Temático 12 -2011-

[felixnavarro]

Aquí van mis dudas a ver si los primos de Roemer sois capaces de iluminar sin difractar.

1.- RC:1 Es una lente divergente (1/f = -1,143) y el objeto está más lejos que el foco, no queda más que sea una imagen virtual y esté más cerca de la lente que el objeto. La única posible sería la 4.

4.- RC:5. La intensidad sí que creía que eran W/m^2 pero tras leer el capítulo de fotometría y radiometría creía que eran cd o w/estereorradián.

9.- RC:1 A mi me sale 30,08. ¿Será por lo de las cifras significativas?

22.- RC:1. ¿Más refringente quiere decir n mayor? En ese caso si n1>n2 --> θ1 < θ2 y por tanto el refractado se aleja de la normal, vamos la respuesta 5.

41.- RC:3. Pero la 1 también es cierta ¿no?. ¿Alguien conoce la relación entre los índices de refracción y las densidades óptica o de la materia?

139.- RC:5. ¿Cómo lo habeis hecho?

Esta vez son pocas dudas.

Gracias por adelantado figuras.

[miguelon]

Hola Félix
Te respondo rápido a las dos que tengo claras. Vuelvo por la noche a por el resto y planteo mis propias dudas.
9. A mí también me sale de resultado 30,08 y me la han dado como correcta (opción 3)
22. Más refringente quiere decir n mayor, pero te preguntan la respuesta FALSA, por eso la correcta es la 1
Lo dicho, por la noche más

[letifisica]

Hola chicos, hace mucho que no estoy por aquí. Me iré poniendo al día y viendo que puede hacer en todo lo que habéis escrito, pero por ahora un par de comentarios a las preguntas de Felix

1- De acuerdo contigo. Así pensado la única posible es la 4. Pero en cualquier caso a mi me salían 0,7 m.

4- Idem

41- No sabía que estuvieran relacionados... ¿estás seguro de eso?

139- Por triángulos. Uno formado por el ángulo entre los espejos y el rayo que va de uno a otro, el otro formado por el rayo incidente, el rayo entre espejos y el rayo emergente... así es un poco lioso, si no te aclaras, te escaneo mi dibujo


y os dejo algunas mías:

19. ¿Cuál es el poder de resolución de una red de difracción de N = 500 y d = 4000 nm en el máximo de orden 3?:
N es el número de rendijas y d el espaciado de las rendijas.
RC: 4. 1500.
¿Cómo la hacéis?

50 y 75. Por lo que yo sabía a las lentes convergentes ¿no se les llama también convexas o positvas? porque entónces estas dos no cuadran...

111. 100 g. de un gas ideal reciben 30 kcal en forma de
calor y realizan un trabajo de 100 kJ. Si para este
gas cv=0,04 atm. 1 g-1 K-1, el incremento de
temperatura en este proceso será:
1. 18,4 K.
2. 63,0 K.
3. 63,8 K.
4. -63,0 K.
5. -63,8 K.
Me sale con un factor 1000 más pequeño. ¿os pasa también? si no os pasa ¿podéis ponerme los cálculos?

147. La luz azul se refracta más que la luz roja al pasar
por un prisma de cristal.
1. Falso, luego la luz roja viajará más rápido en el cristal que los otros colores.
2. Verdadero, luego la luz roja viajará más rápido en el cristal que los otros colores.
3. Verdadero, luego la luz azul viajará más rápido en el cristal que los otros colores.
4. Falso, luego la luz azul viajará más rápido en el cristal que los otros colores.
5. Falso, ya que todos los colores viajarán a la misma velocidad.
A ver, que me lío. ¿refractarse más no es formar un ángulo mayor con la normal? Pues yo creo que eso lo hace el rojo. Y en ese caso sería la 1

Bueno, muchas gracias. Un saludo!

[esprai]

Hola chicos, hace mucho que no estoy por aquí. Me iré poniendo al día y viendo que puede hacer en todo lo que habéis escrito, pero por ahora un par de comentarios a las preguntas de Felix

1- De acuerdo contigo. Así pensado la única posible es la 4. Pero en cualquier caso a mi me salían 0,7 m.

4- Idem

41- No sabía que estuvieran relacionados... ¿estás seguro de eso?

139- Por triángulos. Uno formado por el ángulo entre los espejos y el rayo que va de uno a otro, el otro formado por el rayo incidente, el rayo entre espejos y el rayo emergente... así es un poco lioso, si no te aclaras, te escaneo mi dibujo


y os dejo algunas mías:

19. ¿Cuál es el poder de resolución de una red de difracción de N = 500 y d = 4000 nm en el máximo de orden 3?:
N es el número de rendijas y d el espaciado de las rendijas.
RC: 4. 1500.
¿Cómo la hacéis?

50 y 75. Por lo que yo sabía a las lentes convergentes ¿no se les llama también convexas o positvas? porque entónces estas dos no cuadran...

Yo pensaba lo mismo!!!, dan por válida convergente. Lo único que se me ocurre pensar es que si sumerges la lente en un medio de índice de refracción mayor que el material de la lente, ésta se convierte en negativa... pero también en divergente!!!

111. 100 g. de un gas ideal reciben 30 kcal en forma de
calor y realizan un trabajo de 100 kJ. Si para este
gas cv=0,04 atm. 1 g-1 K-1, el incremento de
temperatura en este proceso será:
1. 18,4 K.
2. 63,0 K.
3. 63,8 K.
4. -63,0 K.
5. -63,8 K.
Me sale con un factor 1000 más pequeño. ¿os pasa también? si no os pasa ¿podéis ponerme los cálculos?

147. La luz azul se refracta más que la luz roja al pasar
por un prisma de cristal.
1. Falso, luego la luz roja viajará más rápido en el cristal que los otros colores.
2. Verdadero, luego la luz roja viajará más rápido en el cristal que los otros colores.
3. Verdadero, luego la luz azul viajará más rápido en el cristal que los otros colores.
4. Falso, luego la luz azul viajará más rápido en el cristal que los otros colores.
5. Falso, ya que todos los colores viajarán a la misma velocidad.
A ver, que me lío. ¿refractarse más no es formar un ángulo mayor con la normal? Pues yo creo que eso lo hace el rojo. Y en ese caso sería la 1

Bueno, muchas gracias. Un saludo!

[felixnavarro]

y os dejo algunas mías:

19. ¿Cuál es el poder de resolución de una red de difracción de N = 500 y d = 4000 nm en el máximo de orden 3?:
N es el número de rendijas y d el espaciado de las rendijas.
RC: 4. 1500.
¿Cómo la hacéis?
Orden · número de rendijas.


50 y 75. Por lo que yo sabía a las lentes convergentes ¿no se les llama también convexas o positvas? porque entónces estas dos no cuadran...
No sé muy bien cual es tu duda. (50) Si los rayos que vienen paralelos convergen en el espacio imagen -> f>0 -> convergentes. (75) Si es biconvexa, por ejemplo, el foco te sale mayor que cero y por tanto es convergente.

111. 100 g. de un gas ideal reciben 30 kcal en forma de
calor y realizan un trabajo de 100 kJ. Si para este
gas cv=0,04 atm. 1 g-1 K-1, el incremento de
temperatura en este proceso será:
1. 18,4 K.
2. 63,0 K.
3. 63,8 K.
4. -63,0 K.
5. -63,8 K.
Me sale con un factor 1000 más pequeño. ¿os pasa también? si no os pasa ¿podéis ponerme los cálculos?
Sólo hay que convertir cv al S.I. ¿Se te habrá pasado que son KJul y KCal?

147. La luz azul se refracta más que la luz roja al pasar
por un prisma de cristal.
1. Falso, luego la luz roja viajará más rápido en el cristal que los otros colores.
2. Verdadero, luego la luz roja viajará más rápido en el cristal que los otros colores.
3. Verdadero, luego la luz azul viajará más rápido en el cristal que los otros colores.
4. Falso, luego la luz azul viajará más rápido en el cristal que los otros colores.
5. Falso, ya que todos los colores viajarán a la misma velocidad.
A ver, que me lío. ¿refractarse más no es formar un ángulo mayor con la normal? Pues yo creo que eso lo hace el rojo. Y en ese caso sería la 1
Este va de memorieta. El azul es el que más se refracta (es lo típico que te cuentan para explicar los atardeceres rojizos) y en una dispersión normal n(λ)=n0+ A/λ^2+B/λ^4+... y por tanto la derivada decrece con λ por lo que (dos piruetas y cuatro tirabuzones con la derivadas) la velocidad también lo hace con la frecuencia.

Bueno, muchas gracias. Un saludo!

[Audrey]

Aquí van mis dudas a ver si los primos de Roemer sois capaces de iluminar sin difractar.

1.- RC:1 Es una lente divergente (1/f = -1,143) y el objeto está más lejos que el foco, no queda más que sea una imagen virtual y esté más cerca de la lente que el objeto. La única posible sería la 4.
Po sí, yo creo también que es la 4 por lo mismo que dices, aunque no me sale el resultado, me sale -0,7 m

4.- RC:5. La intensidad sí que creía que eran W/m^2 pero tras leer el capítulo de fotometría y radiometría creía que eran cd o w/estereorradián.
Lo único que se me ocurre pensar es que cd es la unidad de la intensidad luminosa

9.- RC:1 A mi me sale 30,08. ¿Será por lo de las cifras significativas?

22.- RC:1. ¿Más refringente quiere decir n mayor? En ese caso si n1>n2 --> θ1 < θ2 y por tanto el refractado se aleja de la normal, vamos la respuesta 5.
Cometí el mismo error... preguntaban la falsa...

41.- RC:3. Pero la 1 también es cierta ¿no?. ¿Alguien conoce la relación entre los índices de refracción y las densidades óptica o de la materia?
Yo puse la 1.

139.- RC:5. ¿Cómo lo habeis hecho?

Esta vez son pocas dudas.

Gracias por adelantado figuras.

[letifisica]

19. Vaya, creía que era la inversa de ese producto

50 y 75. Es que en ambas te hacen elegir entre convergente, positiva y convexa y yo creía que era lo mismo. Puede que vaya por lo que dice esprai. no sé...

111. No, pasaba todo y multiplicaba por mil. No entiendo donde meto la pata ¿A vosotros no os pasa?
Os pongo mis números por si me podéis ayudar a localizar mi error:
Q = 3·10^4 cal = 125574 J
W = 10^5 J
Q-W = 25574 J = m Cv ∆T = 0,1 (kg) · 4053000 (Pa/KgK) · ∆T
∆T = 0,063 K

147. Gracias, me estaba haciendo un lío muy tonto.

Gracias por todo

[PabloVV]

Aquí van mis dudas a ver si los primos de Roemer sois capaces de iluminar sin difractar.

1.- RC:1 Es una lente divergente (1/f = -1,143) y el objeto está más lejos que el foco, no queda más que sea una imagen virtual y esté más cerca de la lente que el objeto. La única posible sería la 4.
Estoy de acuerdo contigo. A mi, haciendo cálculos me sale s' = -1,42 m.

4.-RC:5. La intensidad sí que creía que eran W/m^2 pero tras leer el capítulo de fotometría y radiometría creía que eran cd o w/estereorradián.
La intensidad radiante se mide en W/m^2; la intensidad luminosa se mide en cd.

9.- RC:1 A mi me sale 30,08. ¿Será por lo de las cifras significativas?
A mi me la dan como correcta. Con lo cual la tienes bien.

22.- RC:1. ¿Más refringente quiere decir n mayor? En ese caso si n1>n2 --> θ1 < θ2 y por tanto el refractado se aleja de la normal, vamos la respuesta 5.
Te piden la respuesta falsa. La 1 es falsa. Si vas de un medio más refringente a otro menos refringente (de agua a aire, por ejemplo) el rayo se aleja de la normal.


41.- RC:3. Pero la 1 también es cierta ¿no?. ¿Alguien conoce la relación entre los índices de refracción y las densidades óptica o de la materia?
La densidad óptica mide el grado de absorción de la luz por la materia, de modo que cuanto mayor sea la concentración de centros dispersores ópticamente activos existente en un medio de espesor determinado, mayor será su densidad óptica; cuantos más átomos capaces de dispersar la luz existan en el medio, más se refractará el rayo de luz, más refringente es el medio material. En general, cuanto más densidad de materia exista en el medio, más probabilidad de centros dispersores de luz existan, y mayor será la densidad óptica. Con lo cual podríamos dar la 1 por válida. Pero, realmente, la refringencia del medio está directamente relacionada con la densidad óptica, no con la densidad de materia: podríamos tener átomos de un material que no sean ópticamente activos, y no influir en la dispersión de la luz.

139.- RC:5. ¿Cómo lo habeis hecho?
La verdad es que tardé de lo lindo en hacerla, porque probé para varios ángulos. Con el de 60º sale. El rayo entra paralelo a uno de los espejos e incide con el otro formando un ángulo de 30º con la normal a su superficie. Por lo tanto sale reflejado formando el mismo ángulo, en dirección hacia el otro espejo. Llegados aquí, los dos espejos y el rayo forman un triángulo equilátero. Así pues, el rayo incide ahora con el segundo espejo formando de nuevo un ángulo de 30º con la normal, y sale formando el mismo ángulo, por tanto, forma un ángulo de 60º con la superficie de dicho espejo.

Esta vez son pocas dudas.

Gracias por adelantado figuras.

[PabloVV]

Buenas chicos! He estado de vacaciones y por tanto ausente durante las 2 últimas semanas, pero he podido hacer este temático, y como siempre, tengo algunas dudas. A ver si las podemos resolver:

2. ¿Cuál es la altura mínima de un espejo plano para que
una persona situada frente a él se vea de cuerpo
entero?
1. La misma que la de la persona.
2. La mitad que la de la persona.
3. El doble que la de la persona.
4. Depende sólo de la distancia de la persona al espejo.
5. Depende de la altura de la persona y de su distancia al
espejo.

Al parecer, no me llevo muy bien con los espejos planos. Yo había puesto la respuesta 1. ¿Este espejo no produce una imagen virtual del mismo tamaño que el de la persona? ¿No hará falta que la altura del espejo sea idéntica a la de la persona, por tanto?

91. Un prisma óptico de ángulo de refrigencia 60º y cuyo
índice de refracción es 1,5 recibe un rayo de luz
perpendicularmente a una de sus caras. El ángulo de
desviación es:
1. 30º
2. 60º
3. 0º
4. 90º
5. 120º
¿Cómo resolvéis esto? El ángulo de desviación delta es: delta = E1+E2-alfa, siendo E1 el ángulo de incidencia aire-prisma, E2 el ángulo refractado en la segunda cara del prisma (cuando el rayo pasa del prisma al aire), y alfa el ángulo de refringencia. Si el rayo incide normalmente, E1 = 0º, luego para la segunda cara del prisma me queda según la ley de Snell: n(prisma)·sin 60º = n(aire)·sin E2, lo cual me da reflexión total, luego el rayo sale a 90º de la normal de la superficie de separación de la segunda cara del prisma...y obtengo desviación de 30º...Aggg, algo he hecho mal y no encuentro el fallo!

123. Actualmente se considera que el principio de
Fermat:
1. Refiere que un frente de ondas está formado por
ondas elementales.
2. Se denomina también relación de Lagrange.
3. Afirma que el camino recorrido por la luz entre dos
puntos es mínimo.
4. Explica la difusión de fotones con pequeña variación
de longitud de onda.
5. Establece los límites de resolución de los microscopios.

Yo tenía entendido que el principo de Fermat dice que la luz escoge una trayectoria de un punto a otro que minimiza el tiempo empleado. No dice que minimice el camino recorrido. El camino recorrido es un extremal. ¿La clave está en que dice que actualmente se considera así? Porque entonces, la respuesta correcta de la pregunta nº 58 estaría mal, y sería la 1, en lugar de la 4, y está claro que la correcta es la 4. Me están liando la cabeza!!

130. Supongamos que observamos 19 franjas brillantes
en el máximo central del patrón de interferencia de
una doble rendija. Si la separación de las dos
rendijas es de 0.045 mm, la anchura de las rendijas
es de:
1. 2.37•10-3 mm
2. 5•10-3 mm
3. 3.25•10-3 mm
4. 85.5•10-3 mm
5. 4.5•10-3 mm

Pues esta debe de ser muy fácil, pero no tengo ni la más mínima idea.
133. Queremos ver una imagen de nuestra cara en un
espejo para afeitarnos o maquillarnos. La imagen
debe ser derecha, virtual y ampliada 1.5 veces si
colocamos la cara a 25 cm del espejo. Si queremos
que la imagen aumente dos veces, con el mismo
espejo, debemos poner la cara a:
1. 150 cm.
2. 30.5 cm.
3. -30.5 cm.
4. -150 cm.
5. 37.5 cm.

En esta también me lío. Si quiero formar una imagen derecha, virtual y ampliada necesito un espejo cóncavo con el objeto colocado entre el foco y el vértice; pero la distancia la escojo negativa, no? Marqué la 3, y al parecer ser no es. De todas formas, si quiero que la imagen aumente dos veces, el punto imagen donde lo considero, a la misma distancia que en el caso de que aumente 1,5 veces?

148. Una red de difracción tiene 4000 líneas/cm, ¿A qué
ángulo se produce el primer máximo si se ilumina
con luz amarilla de 600 nm?
1. 3º
2. 28º.
3. 14º.
4. 7º.
5. 42º.

Bien, aquí he marcado la respuesta 4; y me he dado cuenta que si aplico la fórmula: d·sin(theta) = n·lambda, obtengo la respuesta 3. Yo he utilizado la expresión: 2d·sin(theta) = n·lambda. Vaya lío! Para una red de difracción siempre he utilizado la segunda expresión y siempre he obtenido la respuesta correcta. ¿Qué sucede aquí?

Muchas gracias, por adelantado. Espero deis en el clavo.

[letifisica]

Como siempre, voy retrasadilla en el foro, acabo de ver tus preguntas. Te comento:

2. Lo que dices de los espejos es verdad, pero tienes que contar con el ángulo de visión de la persona que se mira en el espejo. Quiero decir que el señor de la imagen es del mismo tamaño que el señor que se mira, pero ves con un cierto ángulo. Haz el dibujo (con el señor no pegado al espejo) y te sale un triángulo y verás como basta con que el espejo tenga la mitad de la altura para que te veas entero. Si no te sale, te escaneo el dibujo y te lo cuelgo

91. Hay reflexión total como dices, pero eso no significa que salga a 90º. Quiero decir, que a 90º sólo sale justo para el ángulo límite; cuando i > L es una reflexión normal y R = i = 60º. Con eso, llega formando 90º con la cara de abajo del prisma y solamente 30º con el rayo incidente. Lo mismo, si lo necesitas dímelo y te escaneo un dibujo

123. Yo puse esa porque todas las demás no podían ser. Yo también creo que minimiza el tiempo, pero es la única con sentido. No le dí más vueltas.

133. Ten cuidado, la distancia debe ser negativa dependiendo del criterio de signos, como no sabemos de donde sacan el problema, no sabemos el criterio de signos que han seguido, por eso yo no miro mucho los signos... primero miro el número y éste me daba la 5. ¿A ti no? En cuanto a la distancia, no tomas la misma que para que la imagen sea dos veces el objeto, sino que usas el aumento: A = y'/y = s' /s Te dicen que A=1,5 y haces un sistema de ecuaciones.

148. Vaya! No te puedo decir mucho. Yo siempre uso la primera de las ecuaciones que escribes... y me daba la 3, como dices. La dos la tengo apuntada como ley de Bragg para difracción en redes cristalinas ¿puede estar por ahí tu complicación?

Y creo que eso es todo. Un saludo!

[PabloVV]

Muchas gracias Leti! Intentaré mirarlas con calma. La verdad últimamente estuve un poco desaparecido que he estado en Tenerife de vacaciones, jeje! Pero a partir de la próxima semana ya me pongo duramente con los temáticos. Un saludete