Fibra Optica - Ejercicio 1 Ley De Snell - Resuelto

Ejercicio 1 Un rayo de luz que se propaga en el aire entra en el agua con un ángulo de incidencia de 45º. Si el índice de refracción del agua es de 1,33, ¿cuál es el ángulo de refracción? Aplicando la ley de Snell:

n1 ⋅ senα 1 = n2 ⋅ senα 2 1 ⋅ sen45º = senα 2 1,33

Y el ángulo de refracción será:

α 2 = 32,1º Ejercicio 2 Una radiación de frecuencia onda de dicha radiación.

f ≈ 5,01 * 1014 Hz se propaga en el agua. Calcular la velocidad de propagación y la longitud de

El índice de refracción del agua es n=1,33 con lo que la velocidad de propagación de la luz en el agua es:

n=

v=

c v

c m = 2,26 * 10 8   n s

Y su longitud de onda será:

λ⋅ f =v

λ=

v = 4,51 * 10 −7 [m] f

Ejercicio 3 Una capa de aceite (n=1.45) flota sobre el agua (n=1.33).Un rayo de luz penetra dentro del aceite con una ángulo incidente de 40°.Encuéntrese el ángulo que el rayo hace en el agua. Solución: Según la ley de Snell da n aire sen 40°=n aceite sen x n aceite sen x =n agua sen y

Entonces, n aire sen 40°=n agua sen y sen y= n aire sen 40° / n agua = MEDIO

INDICE DE REFRACCION

Vacío

1.0

Aire

1.0003

Agua

1.33

Alcohol etílico

1.36

Cuarzo fundido

1.46

Fibra de vidrio

1.5-1.9

Diamante

2.0-2.42

Silicio

3.4

Galio Arsenuro

3.6

El ángulo crítico considerando el aire y el vidrio será: Para el aire n2 =1 Vidrio n1 = 1.5 1.5 sen θ1 = 1 θ1 = 41.8º Ejemplo Si el medio 1 es vidrio y el medio 2 alcohol etílico. Para un ángulo de incidencia de 30°, determine el ángulo de refracción. De la tabla: n1 (vidrio) = 1.5 n2 (alcohol etílico) = 1.36

1 * 0.643 /1.33= 28.9°