p 1-5 óptica

FÍSICA II - 2004
Segunda parte
1.- Ondas Electromagnéticas. Ondas electromagnéticas. Intensidad, vector de Poynting. Reflexión,
transmisión, leyes de Snell, ecuaciones de Fresnel. Polarización. Reflexión total. Polarización por
reflexión.
2.- Óptica geométrica. Espejos esféricos. Dióptricos esféricos. Lentes delgadas. Aumentos laterales,
axiales y angulares. Instrumentos ópticos simples: lupa, microscopio, telescopios refractores y
reflectores.
3.- Interferencia. Diferencia de camino óptico. Interferencia. Películas delgadas. Cuñas de aire. Anillos
de Newton. Experiencia de Young.
4.- Difracción. Difracción de Fraunhofer por una rendija rectangular. Difracción e interferencia en una
experiencia de Young. Difracción de Fraunhofer por un apertura circular. Resolución de un instrumento.
Red de difracción. Poder resolvente de una red.
5.- Polarización. Fotometría. Espectrofotometría.
TRABAJO PRÁCTICO Nº 1.
Problema 1: El campo eléctrico de una onda electromagnética en el vacío se representa como: E x= Ez=
0; Ey= 100 sen (1 x 107 x - t), donde todas las magnitudes están expresadas según el Sistema
Internacional de Medidas (SI). Determinar: a) la longitud de onda, la frecuencia f y la dirección de
propagación, b) las componentes x, y, z del campo magnético, c) el vector de Poynting, d) la intensidad
transportada por la onda.
Problema 2: El haz de un láser de 1 mW es expandido y colimado como en la figura. a) ¿Qué valor de
potencia medirá un detector de 1 cm 2 ubicado en el punto A? b) ¿Cuánto vale el módulo del vector de
Poynting en A? c) Calcule la amplitud de los vectores E y B en el punto A.
Láser
A
1 mm
50 mm
Problema 3: El filamento de una lámpara incandescente tiene una resistencia de 50  y consume una
corriente de 1 A.
a)
¿Cuál es la potencia emitida por la lámpara en forma de ondas e. m.?
b)
Suponga que un 5 % de la potencia se emite en el visible donde la longitud de onda
representativa se considera igual a 555 nm. Encuentre las amplitudes de E y B (suponga una onda
esférica) a 1 m del filamento.
c)
Repita a 5 m de la lámpara.
Problema 4. ¿Cual es la potencia emitida por el Sol si a la parte alta de la atmósfera terrestre llega una
intensidad de 1,35 kW/m2? La distancia media entre el Sol y La Tierra es 1,5 x 1011 m.
A
B

n = 1,5
Problema 5: Reflexión total interna. Calcular el ángulo máximo de incidencia en A para que haya reflexión
total interna en B.
a)
el bloque está en el aire,
b)
el bloque está sumergido en agua.
c)
Discuta el funcionamiento de los prismas utilizados como espejos.
Problema 6: (ecuaciones de Fresnel) Una superficie de vidrio (n =1,5) está recubierta por una película
de un material transparente. ¿Cuál es el índice de la película si se refleja prácticamente la misma
cantidad de luz en la primer superficie que separa el aire de la película, que en la segunda, que separa la
película del vidrio?. Suponga que la cantidad de luz que incide en la película es la misma que llega al
vidrio. Recuerde este ejercicio para luego poder diseñar películas antirreflectantes.
Problema 7: a) Luz natural de intensidad Io incide sobre un polarizador A cuyo eje de transmisión es
vertical. La luz trasmitida incide a su vez sobre un polarizador B orientado con su eje perpendicular al
anterior. ¿Cuánto vale la intensidad antes y después del polarizador B?
c) Se introduce entre ambos polarizadores un tercer polarizador con su eje formando 45 grados con la
dirección de A. ¿Cuánto vale la intensidad a la salida de B?
d) B se rota 90 grados, ¿cuál es la intensidad a la salida? ¿Por qué?
Polaroids cruzados
Problema 8. Espejos planos. Una estudiante tiene una altura de 1,65 m y sus ojos están a 120 mm de
la parte mas alta de su cabeza. Si desea verse completa en un espejo plano vertical. a) ¿ Que altura
mínima debe tener el espejo? b) ¿depende la respuesta de la distancia entre la estudiante y el espejo?
Problemas adicionales
Problema 9. Una cierta clase de vidrio tiene un índice de refracción de 1.650 para la luz azul y un índice de
refracción de 1.615 para la luz roja. Si un haz que contiene estos dos colores incide con un ángulo de 30º
sobre un bloque de caras paralelas de este vidrio, (a) ¿Cuales el ángulo entre los dos haces dentro del
vidrio? (b) Que espesor debería tener el vidrio para que, al salir, los haces estén separados por 1 cm?
Problema 10. Una fibra óptica consiste de un núcleo central de vidrio de SiO 2 generalmente dopado con Ge
de índice de refracción n1 rodeada de un material similar pero de índice de refracción n 2, como muestra el
esquema. El ángulo de aceptación de la fibra es el máximo valor que puede tomar  sin que la luz incidente
desde el aire escape del núcleo y pueda, de ese modo, propagarse por la fibra. a) Si la fibra trabaja por
reflexión total interna, muestre que n2 < n1. b) Encuentre el ángulo de aceptación para n1 = 1,50, y n2 = 1,49,
si la fibra óptica está sumergida en aire.
Problema 11. Angulo de polarización
(Brewster). Modelo del dipolo radiante. La luz
incide sobre la superficie del agua (índice 4/3)
bajo un ángulo tal que la luz reflejada (rayo 1 de
la figura) está completamente polarizada en un
plano. a) ¿Cuál es el ángulo de incidencia? b) La
parte refractada dentro del agua llega a una
placa de vidrio (índice 3/2) donde la reflexión
también está linealmente polarizada (rayo 2).
¿Cuál es el ángulo  formado entre la superficie
del vidrio y la del agua?
Problema 12: En una disposición de tres polaroids, como la del problema anterior, los extremos están
cruzados y el del centro gira con una velocidad angular . Calcular la intensidad transmitida en función
del tiempo si la luz incidente no está polarizada.
TRABAJO PRÁCTICO Nº 2. Óptica geométrica. Espejos esféricos. Dióptricos esféricos. Lentes
delgadas. Aumentos laterales, axiales y angulares. Instrumentos ópticos simples: lupa, microscopio.
Problema 1. Espejos esféricos. Calcule la posición, el tamaño y la orientación de la imagen que forma
un espejo cóncavo de un objeto cúbico de 1 cm de lado que se encuentra colocado a 20 cm del vértice del
espejo cuya distancia focal es 40 cm. Resolver analítica y gráficamente. Repetir para un objeto que se
encuentra a 60 cm del vértice.
Problema 2. Dióptricos esféricos. Una varilla de vidrio muy larga tiene un extremo terminado en
una superficie hemisférica convexa de 5 cm de radio. Su índice de refracci6n es n = 1.5.
(a)
Un objeto de 1 cm de alto está en el aire y situado sobre el eje a una distancia de 20 cm de la
superficie. Hallar la imagen mirando desde el vidrio, establecer si es real o virtual y calcular su tamaño.
(b)
Repetir para un objeto muy lejos de la superficie. Dibujar un diagrama de rayos para este caso.
(c)
Repetir el punto (a) para el caso en que la varilla este sumergida en agua.
Problema 3. Combinaciones de Dióptricos y espejos. Un espejo plano esta suspendido
verticalmente en el centro de un frasco esférico de 10 cm de radio lleno de agua. Un observador, a 70
cm del espejo, mira hacia el frasco.
a)
¿Dónde se encuentra la imagen del ojo?
b)
¿Que tamaño relativo tiene?
Problema 4. lentes delgadas. Se coloca un objeto de 1 cm de alto a 10 cm a la izquierda de una lente
delgada divergente de 50 cm de distancia focal. Dibujar un diagrama de rayos cuidadoso para hallar la
posición y tamaño de la imagen y comprobar el resultado utilizando la ecuación de la lente delgada.
Problema Nº 5. En un cuarto oscuro se tiene una vela encendida a 1,5 m de una de las
paredes y se coloca una lente de manera que se forme la imagen de la vela sobre la
pared. Si la lente se mueve 90 cm hacia la pared también se enfoca la imagen de la vela.
a)
haga una marcha de rayos aproximada para los dos casos y caracterice las dos
imágenes (derechas, invertidas, menores, mayores, etc)..
b)
Calcule la distancia focal de la lente utilizada y las dos distancias entre la vela y la
lente para que la imagen esté enfocada en la pared.
Nota: la distancia entre la vela y la pared no se modifica nunca.
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Problema 6. Lupa. Un filatelista examina una estampilla usando como lupa una lente biconvexa de10 cm
de distancia focal.
a)
Se ajusta la distancia lente-objeto de modo que la imagen virtual se forme en el punto cercano
normal (a 25 cm del ojo). Calcular el aumento.
b)
Repetir en el caso en que la imagen se forme en el infinito (los rayos entran paralelos al ojo).
Problema 7. Microscopio compuesto. La distancia focal del objetivo y del ocular de un microscopio
son 3 mm y 2.0 cm respectivamente.
c)
¿A qué distancia del ocular ha de estar la imagen formada por el objetivo para que veamos una
imagen virtual a 25 cm del ocular?
d)
Si las lentes están separadas 20 cm, ¿qué distancia separa el objetivo del objeto que está sobre la
platina de observación?
e)
¿Cual sería la potencia de una única lente que produjera el mismo aumento?
Problema 8. Defectos visuales. Los ojos de una persona enfocan rayos paralelos a una distancia de
2.8 cm de la córnea.
a)
Indique de que afección se trata.
b)
¿Qué tipo de lente se necesita para corregir el defecto y cual es la potencia en dioptrías necesaria?
c)
Repetir a) y b) para el caso en que la imagen se forma a 2,2 cm de la cornea.
Recuerde que en el ojo tipo la imagen se debe formar a 2,5 cm de la córnea.
Problemas adicionales
1.- Una lente proyecta la imagen de un objeto real sobre una pantalla colocada a 12 cm
de la lente. Cuando la lente se aleja 3 cm del objeto, la pantalla se debe acercar 2 cm al
objeto para mantener la imagen enfocada.
a.
Haga una marcha de rayos aproximada para los dos casos e indique
claramente las distancias involucradas.
b.
Calcule la distancia focal de la lente utilizada y los aumento laterales de las
dos imágenes.
2.- Un rectángulo de 1 x 2 cm se coloca de manera que su borde derecho esté a 40 cm
del vértice de un espejo esférico cóncavo de 20 cm de radio de curvatura. a) Dibuje la
marcha de rayos para estimar la forma de la imagen. b) Calcule los aumentos
transversales y axiales.
1 cm
C
2
20
20
3.- Un aficionado a los autos antiguos pule la "taza" de una rueda hasta que sea un buen
espejo esférico de ambos lados. Cuando mira desde un lado de la taza ve la imagen de
su cara a 30 cm detrás de ésta y cuando la da vuelta vuelve a ver su imagen pero a 10
cm por detrás de la taza. Represente la marcha de los rayos en cada caso. a) ¿Cuál el
radio de curvatura de la esfera? b) ¿A que distancia está la cara de la taza?
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4.- Un objeto está a 10 cm de la cara curva de un hemisferio de vidrio. El radio de la pieza
es 6 cm y el índice de refracción es 1,56. a) determinar el punto en que se forma la
imagen final si se mira a través de la pieza. b) calcule el aumento lateral. c) Explique que
es el aumento axial y calcúlelo. Dibuje el aspecto de la imagen para el objeto de la figura.
5.- Dos lentes convergentes se utilizan como indica la figura para formar una imagen final
entre las lentes. a) ¿a que distancia p a la izquierda de la lente de 10 cm de focal debe
estar el objeto? b) calcule el aumento lateral. c) ¿ la imagen final está derecha o invertida?
TRABAJO PRÁCTICO Nº 3. Interferencia. Diferencia de fase. Diferencia de camino óptico y efecto
de la reflexión. Películas delgadas. Cuñas de aire. Anillos de Newton. Experiencia de Young.
Problema 1. Películas. Una película de aceite (n = 1,45) flota sobre agua y es iluminada con luz blanca
(violeta 400 nm – rojo 700 nm). La película tiene un espesor de 280 nm. Encuentre el color
predominante en la luz reflejada y en la luz transmitida (suponga incidencia normal).
Problema 2. Películas. Una película de yoduro de metileno (n = 1,756) está atrapada entre dos
portaobjetos de vidrio. Iluminada por luz blanca la película aparece por reflexión predominantemente roja
(640 nm) y no hay nada de verde (533 nm). a) Indique claramente que sucede, b) ¿Cuál es el espesor?
Problema 3. Películas antirreflectantes. Se desea disminuir la reflexión de luz de  = 550 nm
depositando una película de índice de refracción n y espesor d sobre una lámina de vidrio de índice de
refracción nv = 1,5. Calcule el espesor ( o los espesores posibles) de la película para los siguientes
casos: a) n = 1,225 b) n = 1,7. c) ¿Por qué se construyen las láminas antirreflectantes siguiendo el caso
(a)? Recuerde el TP 1.
Problema 4. Películas reflectantes. Muestre que si una película de un material con índice de refracción
muy grande (ZnS, n = 1,7) se deposita sobre un material de índice pequeño (criolita Na 3AlF6, n = 1,225)
se puede incrementar la reflexión de una determinada longitud de onda. a) Calcular el espesor de la
película para luz verde de 550 nm. b) Comparar con el problema anterior.
Problema 5. Cuñas. Dos placas planas de vidrio (nv = 1,4) superpuestas se tocan en un extremo y están
separadas por un alambre en el otro. Cuando sobre ellas incide normalmente luz de longitud de onda =
632.8 nm (láser de HeNe) se observan por reflexión 9 franjas brillantes entre el alambre y el vértice. a)
¿Por qué el vértice aparece oscuro? b) Muestre que las franjas están espaciadas uniformemente. c)
¿Cuál es el diámetro del alambre ? f) ¿Qué cambia si el espacio entre las láminas se llena con aceite de
n = 1,5? ¿Cuántas franjas se observarían en este caso?
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Problema 6. Anillos de Newton. Una lente esférica de radio de curvatura 20 cm, descansa sobre una
superficie plana de vidrio (n =1,5) y es iluminada normalmente con luz de  = 590nm.
Haga un esquema mostrando cuales son los rayos que interfieren.
Indique si el centro de la figura que se observa por reflexión es brillante u oscuro y explique por qué.
¿Cuál es el radio del vigésimo anillo oscuro cuando se observa por reflexión?
Problema 7. Experiencia de Young. En un experimento de Young se utiliza un láser de He-Ne ( =
0,633 m) para iluminar dos aberturas separadas una distancia igual a 0,5 mm entre sí y se observa el
diagrama de interferencia sobre una pantalla situada a 5 m del plano de las aberturas.
a)
Encuentre la distancia entre las franjas brillantes sobre la pantalla.
b)
¿Cuánto se mueve la franja central cuando se coloca una lámina de celofán de 50 m de
espesor (n = 1,35) de manera que tape una de las ranuras.
Problemas adicionales
Problema 1. Interferencia de otras ondas. Dos altoparlantes separados por 2 m emiten sonido de 600
Hz alimentados por el mismo amplificador. Un oyente camina paralelo a la línea que une los altavoces y
a una distancia mucho mayor que su separación. Encontrar las posiciones angulares respecto a los
altoparlantes, donde no escucha sonido alguno. La velocidad del sonido en el aire es 340 m/s.
Problema 2. Películas antirreflectantes. Un avión espía se hace invisible al radar (ondas
electromagnéticas de 3 cm) recubriéndolo con una tela de índice de refracción 1,5. a) Explique como
funciona. b) Calcule el espesor de la tela.
Problema 3. Espejo de Lloyd. La figura muestra un dispositivo denominado espejo de Lloyd utilizado
para realizar experiencias de interferencia con rayos X.
Represente claramente las ondas que parten de S e interfieren en P. Haga una analogía con la
experiencia de Young. Calcule la separación de las franjas en la pantalla cuando:  = 0.8 nm, d = 2 mm y
la distancia de la fuente a la pantalla es de 3 m. ¿Porqué la zona de la pantalla próxima al espejo es
“oscura”?
P
d
d
Problema 4. Interferencia de N ranuras. Considere un obstáculo con tres ranuras separadas por una
distancia d e iluminado con una onda plana de longitud de onda . Emplee el método de los fasores para
representar cualitativamente la intensidad sobre una pantalla a una distancia D (muy alejada) de las
fuentes. Represente la intensidad sobre la pantalla en función de su posición respecto al eje de las
ranuras. Calcule la separación entre las franjas más brillantes si d = .2 mm,  = 600 nm, D = 3 m.
difracción
Número de
ranuras
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TRABAJO PRÁCTICO Nº 4. Difracción. Difracción de Fraunhofer por una rendija rectangular.
Difracción e interferencia en una experiencia de Young. Difracción de Fraunhofer por una
abertura circular. Resolución. Red de difracción. Poder resolvente de una red.
Problema 1. Difracción en una rendija. Una ranura se ilumina con luz de 441nm y se observa
difracción sobre una pared a 2m de distancia. La distancia entre los 2 dos. mínimos a ambos lados del
máximo central es 1,50cm. a) ¿Cuál es el ancho de la ranura? b) Calcular el ángulo en el que ocurre el
2do mínimo.
Problema 2. Resolución. a) ¿Cuál es la distancia mínima que puede apreciarse sobre la luna a ojo
desnudo? Suponga una pupila de 5 mm de diámetro y una longitud de onda efectiva de 550 nm. La
distancia entre la tierra y la luna es 3.8 x 105 km. b) Repita para un telescopio de 5.1m de diámetro.
Problema 3. Resolución de un instrumento. a) ¿Cuál ha de ser la apertura numérica del objetivo de
un microscopio capaz de separar dos puntos objeto distantes 4.2 x 10 -4 mm? Suponga que la longitud
de onda es 550nm. b) Si el aumento lateral producido por el objetivo es 20 y la pupila del ojo del
observador tiene 2mm de diámetro, calcúlese la distancia focal del ocular que permita separar los dos
objetos.
Problema 4. Young con difracción. Diseñe una rendija doble para que no se observe el 4 to máximo a
cada lado del centro brillante ¿Se anulan además otros máximos?.
Problema 5. Red de difracción. Una red de difracción con 315 líneas por mm se ilumina con luz
visible (400 - 700nm). a) ¿Se observa el 5to orden de 400nm? b) ¿Para que orden se comienzan a
superponer los espectros?
Problema 6. Resolución de una red de difracción. Una red de difracción con 600 líneas por mm y 30
mm de ancho se ilumina con luz visible. a) ¿Cuál es la menor diferencia de longitudes de onda  que
puede apreciarse en el tercer orden, alrededor de 500nm? b) ¿Podrá separar esta red el doblete
amarillo del sodio?
Problema 7. Principio de Babinet. El diámetro de un alambre se puede determinar mediante una
experiencia de difracción. La difracción (de Fraunhofer) por un alambre es equivalente a la de una
ranura. ¿Cuál es el diámetro de un alambre que produce una figura donde los máximos a ambos lados
del máximo central están separados 23 mm si se observan a 3 m del alambre con luz de 670 nm?
Problemas adicionales
Problema 1. Sobre una rendija, que tiene detrás una lente de distancia focal 40cm, inciden
normalmente ondas planas de longitud de onda igual a 5461 Å. Si la anchura de la rendija es de 0.450
mm, hállese la distancia del máximo principal al primer mínimo en la figura de difracción formada en el
plano focal de la lente.
Problema 2. A partir de la expresión de la intensidad emitida por una rendija finita, encoja la rendija a
un elemento de ancho minúsculo y demuestre que emite igualmente en todas direcciones.
Problema 3. Una rendija de 0.20 mm de anchura es iluminada perpendicularmente por un intenso haz
paralelo de luz blanca. Para explorar el espectro de la luz difractada se utiliza un pequeño
espectroscopio situado 2 m detrás . Predcecir lo que se verá si la rendija del espectroscopio se
desplaza 1cm a partir del eje perpendicular a la rendija difractora.
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Problema 4. El pintor neoexpresionista Georges Seurat era miembro de la escuela puntillista. Sus
pinturas consistían en un número enorme de puntos pequeños muy juntos ( 2mm) de pigmento puro.
La ilusión de mezclas de color se producía sólo en el ojo del observador. ¿Qué tan lejos debe
colocarse una de tales pinturas a fin de lograr la fusión de colores?
Problema 5. Imagine que está mirando a través de un pedazo de tela con tejido cuadrado hacia una
fuente puntual ( = 600nm) a 20m de distancia. Si usted ve un arreglo cuadrangular de puntos brillantes
alrededor de la fuente puntual cada uno de ellos separado 12cm de su vecino más cercano, ¿qué tan
juntos están los hilos de la tela?
TRABAJO PRÁCTICO Nº 5. Fotometría. Espectrofotometría.
Problema 1. Actividad óptica. Se sabe que las moléculas helicoidales rotan el plano de polarización.
Los sacáridos son un buen ejemplo. En una experiencia con sacarosa disuelta en agua se encuentra que
una solución que contiene 0,1 g /cm 3 gira el plano de polarización en +6,65º si se emplea una cubeta de
10 cm de largo y luz de una lámpara de Na (589 nm).
a)
¿Qué proporción de azúcar tendrá una muestra si en un ensayo con una cubeta de 30 cm se
observa una rotación de +39,7º?
b) ¿El resultado es unívoco? ¿Cuál sería la concentración para rotar (180º + 39,7º)?
Problema 2. Actividad óptica de los materiales biológicos. Diga si lo siguiente es verdadero o falso.

Cuando en el laboratorio se producen sustancias orgánicas se generan isómeros dextrógiros y
levógiros en la misma proporción de manera que la sustancia no es ópticamente activa;

Este no es al caso en las sustancias naturales. Toda la sacarosa es dextrógira.

Diecinueve de los veinte aminoácidos que componen las proteínas son levógiros.
Problema 3. Fotometría e iluminación. Una cámara de video hogareña puede funcionar con 1 lux.
a)
¿A que distancia máxima de una lámpara que produce 40 lúmenes puede estar un objeto para
ser registrado?
b)
Suponga que la habilidad de la cámara es similar a la del ojo humano y que la lámpara produce
en el azul (440nm) sólo un décimo de la intensidad que genera en 555nm ¿A qué distancia podremos
registrar un detalle azul?
1 lux = 1 lumen/m2 (1 lumen = 0.00146 W o 685 lumen = 1W @ 555 nm).
Problema 4. Espectrofotómetro. La intensidad transmitida por una muestra en solución se expresa en
términos de la intensidad incidente y de la absorbancia medida en un espectrofotómetro como, I t = I i x
10 -A
A su vez, A = c l , donde c es la concentración molar, l es la longitud de la cubeta en cm y  es el
coeficiente de absorción en litro/mol cm.
a)
Calcular la fracción transmitida para absorbancias 1, 2 y 3.
b)
Calcular el coeficiente de absorción del bicromato de potasio para las longitudes de onda
indicadas en el espectro de transmisión obtenido con un espectrofotómetro con una celda de 1 cm y una
concentración de 60 mg/l en ácido sulfúrico 0.01 N.
c)
Si la absorbancia mínima que se puede detectar (arriba del ruido) en un espectrofotómetro de
batalla es 0.01, ¿cuál es la concentración mínima de esta sustancia que se puede determinar midiendo
la absorbancia en 350 nm?
Bicromato de potasio
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Problema 5. Espectrofotómetro. Para calcular A se necesita conocer It (intensidad transmitida por la
muestra y que mide el espectrofotómetro) e Ii (intensidad incidente sobre la muestra y que no se puede
medir directamente). Existen dos maneras de operar. En un espectrofotómetro de doble haz, se divide el
haz incidente en dos, una parte pasa por la muestra y la otra pasa por una cubeta idéntica que solo
contiene el solvente y no la muestra. Dos fotodetectores (o el mismo, secuencialmente) registran I 1 e I2
para cada longitud de onda. En otros modelos (haz simple ) se registra primero todo el espectro de la
intensidad transmitida por la cubeta con el solvente (I 1) y después se hace otro registro de todo el
espectro con la muestra (I2). Mostrar que en ambos casos A = log(I1/I2).
PROBLEMAS ADICIONALES
Problema 1. Una disolución 4,00104 de X (PM=125) tenía una absorbancia de 0,636 medida en la celda
de 1,5 cm a 500nm. a) Calcular la absortividad molar y la absortividad de X a 500nm. b) ¿Qué peso de X
está contenido en 400ml de una disolución si la transmitancia porcentual es 34,8% cuando se mide en una
celda de 2 cm? c) Una muestra de 0,2g conteniendo aproximadamente 5,0% de X fue disuelta y diluída
exactamente a 100ml. ¿Qué dilución de esta solución debería hacerse para obtener una absorbancia de
alrededor de 0,5 con una celda de 1,00cm?
Problema 2. Un fotómetro compuesto por un detector fotovoltaico y un microamperímetro fue empleado
para medidas de absorción de luz. Cuando un haz de luz que ha pasado a través de una solución coloreada
incide sobre la fotocélula se mide una corriente de 14,8 µA. El mismo causó una corriente de 43,3 µA
cuando pasó a través del solvente: a) ¿cuál es el % de T de la solución? b) ¿cuál es la absorbancia? c)
¿cuál hubiera sido la lectura del microamperímetro si la solución coloreada hubiera tenido el doble de
concentración? d) ¿cuál hubiera sido la %T si el espesor fuera la mitad?
Problema 3. Un fotómetro con una respuesta lineal a la radiación dio una lectura de 474 mV cuando se
colocó una disolución coloreada en el paso de luz. Cuando se interpuso el disolvente en el mismo haz la
lectura fue de 824 mV. a) Calcular la absorbancia y el porcentaje de transmitancia de la disolución; b)
calcular cuál hubiera sido el voltaje leído si la disolución coloreada hubiera tenido la mitad de la
concentración; c) cuál hubiera sido la transmitancia porcentual si el camino óptico empleado hubiera sido el
doble.
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