Question

Ayuda por favor, es urgente
Un rayo luminoso incide desde el aire con un ángulo de incidencia de 40°, sobre una capa de aceite que tiene un indice de refracción de 1.45 .
a) Cuál será el ángulo de refracción del rayo refractado en el aceite?.
Considere al índice de refracción del aire igual a 1.
b) ¿Qué valor tendrá el ángulo del rayo reflejado?​

Answer 1

Explicación:

Veamos, tenemos dos medios el del aire y el del aceite, el problema ya te da el ángulo de incidencia del rayo luminoso (en el aire), es decir el valor : i (el formado por el rayo incidente y la normal)

Por otro lado, te da el valor del índice de refracción del aire : n1 (valor adimensional)

Y finalmente te da el índice de refracción del aceite, es decir: n2 (adimensional)

*Recordemos que un índice de refracción de cualquier medio (sea aire, aceite, etc) es el cociente entre la velocidad de la luz en el vacío (c) y la velocidad de la luz en ese medio (v).

*Recordemos también que cuando hablamos de la normal estamos hablando de aquella recta perpendicular a la superficie de separación de los dos medios EN EL PUNTO DE CONTACTO DEL RAYO

Ahora bien, te pide el inciso a el ángulo de refracción del rayo refractado en el aceite, es decir, el angulo formado por el rayo refractado y la normal: r

Cómo lo calculamos, bueno, pues como sabrás el rayo incidente, el rayo refractado y la normal están en un mismo plano, por lo tanto:

n1*sen(i) =n2*sen(r)

Despejando r:

r=sen^-1((n1*sen(i))/n2)

Es decir:

r=sen^-1((1*sen(40))/1.45)

Lo calculas y da:

26.31 Grados

Ahora respecto al inciso b) te está pidiendo el ángulo del rayo reflejado, es decir, el ángulo de reflexión, pues obviamente va a ser igual al ángulo de incidencia del rayo luminoso, es decir, 40 grados.