Página 1 de 6 Resultado SQL Servidor: localhost Base de datos: genex Tiempo de generación: 27-11-2007 a las 21:21:57 Generado por: phpMyAdmin 2.9.2 / MySQL 5.0.27-community-nt consulta SQL: SELECT `idPregunta` , `Pregunta` , `Respuesta` FROM `talleres` WHERE `Capitulo` IN ( CONVERT( _utf8 'OndasElectromagneticas' USING latin1 ) COLLATE latin1_swedish_ci , CONVERT( _utf8 'OpticaGeometrica' USING latin1 ) COLLATE latin1_swedish_ci ) LIMIT 0, 100 ; Filas: 50 idPregunta Pregunta Respuesta Una onda electromagnética sinusoidal con una frecuencia de 6,1e14 Hz viaja B = 5,8e-4 en el vacío en la dirección +z. El campo B es paralelo al eje de las y; y tiene 63 cos(1,28e7 z una amplitud de 5,8e-4 T. Escriba la ecuaciones vectoriales de E(z,t) y 3,83e15 t) B(z,t). Una onda electromagnética tenen un campo magnético dado por B(x,t) = 64 8,25e-9 sen(1,38e4 x + wt). a) En qué dirección viaja la onda b) cual es su frecuencia c) escriba la ecuación vectorial de E. a) -x b) 6,59e11 Hz c) E = 2,48 sen(1,38e4 x + 4,14e12 t) La estación de radio WCCO de Minneapolis transmite a una frecuencia de 830 kHz. En un punto a cierta distancia del transmisor, la amplitud del a) 361 m b) 0,0174 65 campo magnético de la onda electromagnética de la emisora es de 4,82e-11 m^-1 c) 14,5 mV/m T. a) Calcule la longitud de onda b) número de onda y c) amplitud del campo eléctrico Una onda electromagnética se propaga en un material dieléctrico. A la frecuencia de la luz, la constante dieléctrica del material es de 1,74 y la 779 mV/m 66 permeabilidad relativa es de 1,23. Si la amplitud del campo magnético es de 3,8e-9 T; cuál es la amplitud del campo eléctrico? Una onda electromagnética con una frecuencia de 65 Hz viaja en un material magnético aislante con una constante dieléctrica de 3,64 y una a) 6,91e7 m/s b) permeabilidad relativa de 5,18 a esta frecuencia. El campo eléctrico tiene 67 1,06e6 m c) 1,04e-10 una amplitud de 7,2 mV/m. a) Cuál es la rapidez de propagación de la T d) 5,75e-8 W/m^2 onda? b) cuál es su longitud de onda? c) cuál es la amplitud del campo magnético d) cuál es la intensidad de la onda? Una onda electromagnética con una frecuencia de 5,7e14 Hz se propaga con una rapidez de 2,17e8 m/s en cierto objeto de vidrio. Halle: a) la longitud a) 3,81e-7 m b) de onda en el vidrio, b) la longitud de onda de la misma onda pero en el aire 68 5,26e-7 m c) 1,38 d) (la frecuencia se conserva) c) el índice de refracción de esta onda 1,9 electromagnética d) la constante dieléctrica del vidrio, suponiendo que la permeabilidad relativa es 1 (Km). Una onda electromagnética con una frecuencia de 38 MHz y una longitud de onda de 6,15 m viaja en un materia de Km muy cercano a uno. a) Cuál es la 69 a) 2,34e8 m/s b) 1,64 rapidez de propagación de la onda b) cual es el valor de la constante dieléctrica del material a esta frecuencia? Una onda electromagnética sinusoidal emitida por una estación radial pasa perpendicularmente a través de una ventana abierta con un área de 0,5 m^2. 15,9uJ 70 En la ventana, el campo eléctrico de la onda tiene un valor eficaz de 20 mV/m. Cuánta energía transporta la onda a través de la ventana durante un comerciál de 30 s? Página 2 de 6 idPregunta Pregunta Respuesta Una sonda espaciál situada 2e10 m de una estrella mide la intensidad total de la radiación electromagnética proveniente de la estrella, la cual resulta ser 71 2,5e25W 5 kW/m^2. Si la estrella irradia uniformemente en todas las direcciónes, cuál será la potencia promedio total de salida. Una onda electromagnética sunusoidal emitida por un celular tiene una 72 longitud de onda de 35,4 cm y una amplitud de campo eléctrico de 54 mV/m a una distancia de 250 m de la antena. Calcule: la intensidad de la onda 3,87 uW/m^2 Una fuente de luz monocromática con una potencia de salida de 60 W irradia luz uniforme en todas las direcciones con una longitud de onda de 700 12 V/m 40 nT 73 nm.Calcule Emx (campo electrico máximo) y Bmx de la luz d e 700 nm a una distancia de la fuente de 5m. Un espejo pequeño de 5 cm^2 frente a una fuente de luz monocromática situada a 3,2 m de distancia. En el espejo la amplitud del campo eléctrico de a) 0,52 nJ b) 0,134 74 la luz de la fuente es de 28 mV/m. a) Cuánta energía incide en el espejo en 1 mW s. b) Cuál es la salida total de energía de la fuente si se supone que irradia en todas las direcciones. Un láser pequeño de helio y neón emite luz visible roja con una potencia de 3,2 mW en un haz de 2,5 mm de diámetro. a) Cuál es la amplitud de los 75 campos eléctricos y magnéticos de la luz. b) Cuál es la densidad de energía promedio asociada con el campo eléctrico y con el campo magnético. c) Cuál es la energía total contenida en un metro de largo de luz? a) 652 W/m^2 b) 1,09 uJ/m^3 (ojo con el factor de 0,5) c) 1,07E-11J Se ha propuesto colocar en órbita terrestre un satelite recolector de energía solar. La potencia recogida se envía a la tierra en forma de un haz de 76 microondas. Si este haz tiene un sección transversal de 36 m^2 y una potencia total de 2,8 kW en la superficie terrestre, ¿cuál es la magnitud del campo eléctrico en la superficie terrestre? 242 V/m La intensidad del rayo láser cilíndrico es de 0,8 W/m^2. El área de sección transversal es del haz es de 3E-4 m^2, y la intensidad es uniforme en toda la a) 2,4 E-4 W b) 17,4 77 sección transversal del haz. a) Cuál es la potencia promedio del laser b) cuál V/m es el valor promedio del campo eléctrico? Una estación de radio de AM transmite isotrópicamente (de igual manera en todas las direcciones) con una potencia promedio de 4kW. Una antena 49,5 mV 78 receptora de dipolo de 65 cm de largo se localiza a 4 millas (1 milla = 1609 m) del transmisor. Calcule la fem inducida en los extremos de la antena Cierto haz de luz tiene una longitud de onda de 650 nm en el vacio. a) (Cual a) 2,04E8 m/s b) es la rapidez de esta luz en un liquido cuyo indice de refraccion a esta 79 longitud de onda es de 1.47? b) ( Cua es la longitud de onda de estas ondas 4,42E-7 m en el liquido? Un haz de luz se propaga a 1.94 x 108 m/s en el cuarzo. La longitud de onda de la luz en el cuarzo es de 355 nm. a) (,CuaJ es el indice de refraccion del a) 1,54 b) 5,47E-7 m 80 cuarzo a esta longitud de onda? b) Si esta misma luz se propaga en el aire, (,cuaJ es su longitud de onda en ese medio? Un haz paralelo de luz forma un angulo de 47.5° con la superficie de una placa de vidrio que tiene un indice de refraccion de 1.66. a) (,CuaJ es el 81 angulo entre la parte reflejada del haz y la superficie del vidrio? b) (,Cual es el angulo entre el haz refractado y la superficie del vidrio? a) 47,5 grados b) 66 grados Por medio de un laser de pulsos rapidos y circuitos electronicos 82 cronometricos, usted halla que la luz recorre 2.50 m dentro de una barra de plastico en 11.5 ns. (, Cual es el indice de refraccion del plastico? n=1,38; v = 2,17E8 m/s Página 3 de 6 idPregunta Pregunta Respuesta La luz que se propaga en el aire incidp. en la superficie de un bloque de plastico a un angulo de 62.7° respecto a la normal, y se dobla de tal modo 83 que forma un angulo de 48.1 ° con la normal en el plastico. Halle la rapidez de la luz en el plastico. 2,51E8 m/s Una placa de vidrio horizontal de lados paralelos y un indice de refraccion de 1.52 esta en contacto con la superficie del agua de un tanque. Un rayo que llega desde arriba en el aire forma un angulo de incidencia de 35.0° con la 84 normal a la supe{ficie superior del vidrio. a) (,Que angulo forma el rayo refractado en el agua con la normal a la superficie? b) (, Como depende este angulo del indice de refraccion del vidrio? a) 25,5 grados b) El cálculo no tiene dependencia del vidrio Sonograma del corazon. Los medicos utilizan ondas sonoras de alta frecuencia If= 1-5 MHz), conocidas como ultrasonido, para obtener imagenes de organos internos. La rapidez de estas ondas de ultrasonido es de 1480 mls en el musculo y de 344 mls en el aire (vease el ejercicio 33.19). a) l,A a) 46,6 grados b) 85 que angulo respecto a la normal entra en el corazon un haz de ultrasonido si 13,4 grados sale de los pulmones a un angulo de 9.73 ° respecto a la normal a la pared del corazon? (Suponga que la rapidez del sonido en los pulmones es de 344 mls). b) l, Cual es el angulo critico correspondiente alas ondas sonoras en aire que inciden en musculo? En un laboratorio de fisica, un haz de luz con una longitud de onda de 490 nm se propaga en aire de un laser a una fotocelda en 17.0 ns. Cuando se coloca un bloque de vidrio de 0.840 m de espesor ante el haz de luz, de 86 modo que el haz incida a lo largo de la normal a las caras paralelas del bloque, la luz tarda 21.2 ns en viajar del laser a la fotocelda. Cual es la longitud de onda de la luz en el vidrio? 196 nm Se coloca una placa de vidrio de 2.50 mm de espesor, con un indice de refraccion de l,40, entre una fuente puntual de luz con una longitud de onda 87 de 540 um (en un vacio) y una pantalla. La distancia de la fuente a la pantalla es de 1.80 cm. Cuantas longitudes de onda hay entre la fuente y la pantalla? 3,52E4 Luego de conducir muchas horas durante el dia, usted decide nadar por la noche en la alberca de un motel. Al regresar a su habitacion, se da cuenta de que ha perdido la llave del cuarto en la alberca. Consigue entonces una linterna potente y camina alrededor de la alberca, iluminando el agua con la linterna. La luz ilumina la 4,4 m 88 llave, que yace en el fondo de la alberca, cuando usted sostiene la linterna a 1.2 m de la superficie del agua y dirigida hacia la superficie a una distancia horizontal de 1.5 m del borde (figura en documento anexo). Si el agua tiene en ese punto una profundidad de 4.00 m, a que distancia del borde de la alberca se encuentra la llave? Usted mira sobre el borde de un vaso de lados verticales de tal manera que el borde superior del vaso este alineado con el borde opuesto del fondo (figura a) El vasa es un cilindro hueco de paredes delgadas y 16.0 em de 1,8 89 altura, con un diametro superior e inferior de 8.0 em. Mientras usted mantiene la vista en la misma posicion, una amiga llena el vaso de un liquido transparente, y entonces usted ve una moneda pequeña en el centro del fondo del vaso (figura b). (Cuál es el indice de refraccion deliquido? Una capa.fina de hielo (n = 1.309) flota en la superficie de un cubo de agua(n = 1.333). Un rayo de luz asciende desde el fondo del cubo a traves 90 del agua. a) (, Cuál es el angulo maximo respecto a la normal que el rayo puede formar en la interfaz hielo/agua sin dejar de salir al aire arriba del hielo? b) (,Cu:il es este angulo una vez que el hielo se ha fundido? a) 48,61 grados b) el mismo Página 4 de 6 idPregunta Pregunta Respuesta En la caracorta de un prisma de 30°-60°-90° incide luz en direccion normal (figura ). Se deposita una gota de líquido en la hipotenusa del prisma. Si el 91 indice del prisma es de 1.62, halle el indice maximo que el liquido puede tener sin que la luz deje de reflejarse en su totalidad. 1,4 Un espejo concavo tiene un radio de curvatura de 34.0 cm. a) Cual es su 92 distancia focal? b) Si se sumerge el espejo en agua (indice de refraccion: 1.33), lcuaI es su distancia focal? a) 17 cm Se coloca un objeto de 0.600 cm de altura 16.5 cm a la izquierda del vertice de un espejo esferico concavo con un radio de curvatura de 22.0 cm. a) 93 Dibuje un diagrama de rayos principales para mostrar la formacion de la imagen. b) Determine la posicion, tamafio, orientacion y naturaleza (real 0 virtual) de la imagen. b) 33 cm; -1,2 cm imagen invertida y real 94 Mismo ejercicio anterior pero con espejo convexo. b) -6,6 cm; 0,24cm imagen derecha y virtual Un objeto esta a 24.0 cm del centro de un ornamento esferico de vidrio 95 plateado de arbol de Navidad con un diametro de 6.00 cm. lCuaIes son la posicion y el aumento de su imagen? s'=-1,4 cm; 0,0667 Secoloca un objeto de 9.00 mm de altura 12.0 cm a la izquierda del vertice de un espejo esferico concavo cuyo radio de curvatura riene una magnitud 96 de 20.0 cm. a) Dibuje un diagrama de rayos principales para mostrar la formacion de la imagen. b) Determine la posicion, tamafio, orientacion y naturaleza (real 0 virtual) de la imagen. b) s'=-5,45cm; 0,409 cm imagen invertid y real Una particula de tierra esta incrustada a 3.50 cm bajo la superficie de una 97 plancha de hielo (n = 1.309). lCual es su profundidad aparente vista a una incidencia normal? s'=-2,67 cm EI extremo Izquierdo de una larga barra de vidrio de 6.00 cm de diametro tiene una superficie hemisferica convexa de 3.00 cm de radio. EI indice de refraccion del vidrio es de 1.60. Halle la posicion lie la imagen de un objeto 98 colocado en aire sobre el eje de la barra a las distancias siguientes a la izquierda del vertice del extremo eurvo: a) infinitamente lejos; b) 12.0 em, c) 2.00 cm. a) s'=8cm b) s'=13,7cm c) s'=-5,33cm Se sumerge en un liquido la barra del ejercicio anterior. Un objeto situado a 90.0 em del vertice del extremo izquierdo de la barra y sobre su eje forma 99 1,52 una imagen en un punto que se halla a 1.60 m en el interior de la barra.lCual es el indiee de refraeeion delliquido? EI extremo Izquierdo de una larga barra de vidrio de 8.00 em de diametro, con un indiee de refraeeion de 1.60, se esmerila y pule para formar una superficie hemisferiea convexa con un radio de 4.00 em. Un objeto con forma de fleeha, de 1.50 mm de altura y en ángulo recto al eje de la barra, es s'=14,8cm; -0,578mm 100 invertida situado sobre el eje 24.0 cm a la izquierda del vértice de la superficie convexa. Halle la posicion y la altura de la imagen de la flecha formada par los rayos paraxiales que inciden en la superficie eonvexa. lEs la imagen derecha 0 invertida? Pecera esferica. Un pequefio pez tropical se halla en el centro de una peeera esferica de 28.0 cm de diametro llena de agua. a) Halle la posicion aparente y el aumento del pez para un observador situado afuera de la pecera. Pase a) s'=-14cm m=+1,33 por alto el efecto de las paredes delgadas de la peeera. b) Una amiga 101 aconsejo a la dueña de la pecera mantener esta lejos de la luz solar directa b) falso para no cegar al pez, el cual podria llegar nadando al punta focal de los rayos paralelos provenientes del Sol. l.Es el punta focal efeetivamente adentro de la pecera? Página 5 de 6 idPregunta Pregunta Respuesta Una lente convergente tiene una distancia focal de 14.0 cm. Con respecto a un objeto situado a la izquierda de la lente, a distancias de 18.0 cm y 7.00 102 cm, halle a) la posicion de la imagen; b) el aumento; c) si la imagen es real 0 virtual; d) si la imagen es derecha 0 invertida. Dibuje un diagrama de rayos principales en cada caso. s=18cm : a) s'=63cm b) m=-s'/s=-3,5 imagen real e invertida || s=7cm : s'=-14cm m=2 imagen virtual y erecta. Una lente forma una imagen de un objeto. EI objeto esta a 16.0 cm de la lente. La imagen esta a 12.0 cm de la lente del mismo lado que el objeto. a) 103 Cual es la distancia focal de la lente? Es esta convergente 0 divergente? b) Si el objeto tiene 8.50 mm de altura, cuaI es la altura de la imagen? lEs derecha 0 invertida? c) Dibuje un diagrama de rayos principales. a) f=-48cm lente divergente b) 0,638cm imagen derecha Un objeto luminoso esta a 4.00 m de un muro. Se va a utilizar un espejo concavo para proyectar una imagen del objeto sobre el muro, de tal modo 104 que la imagen sea 2.25 veces mas grande que el objeto. i,A que distancia del muro debe estar el espejo? i,Cual debe ser su radio de curvatura? a) s = 3,2m b) R=4,43m Una lente convergente con una distancia focal de 7.00 cm forma una imagen de un objeto real de 4.00 mm de altura que se halla a la izquierda de la lente. s=4,85cm imagen 105 virtual La imagen tiene 1.30 cm de altura y es derecha. lDonde se encuentra el objeto, y donde la imagen? lEs la imagen real 0 virtual? . Una lente convergente con una distancia focal de 90.0 cm forma una imagen de un objeto real de 3.20 cm de altura que se halla a'ia izquierda de la lente. 106 s=154cm imagen real La imagen tiene 4.50 cm de altura y es invertida. l.Donde se encuentra el objeto, y donde la imagen, respecto a la lente? l.Es la imagen real 0 virtual? Una diapositiva fotografica está a la izquierda de una lente. La lente proyecta una imagen de la diapositiva sobre un muro situado a 6.00 m a la derecha de la diapositiva. La imagen es 80.0 veces mas grande que la diapositiva. a) lA 107 que distancia de la lente se halla la diapositiva? b) l.Es la imagen dereeha 0 invertida? c) l.CuaI es la distancia focal de la lente? lEs esta convergente 0 divergente? a) s'=5,93m b) imagen invertida real (imagen y objeto) c) f=73,2mm lente convergente Un espejo concavo debe formar una imagen del filamento de una lampara de faro de automovil sobre una pantalla situada a 8.00 m del espejo. La altura 108 del filamento es de 6.00 mm, y la imagen debe tener 36.0 cm de altura. a) i,A que distancia delante del vertice del espejo se debe colocar el filamento? b) i,Cual debe ser el radio de curvatura del espejo? a) s=0,133m (donde el filamento podría ubicarse) b) R=0,261m Un espejo concavo debe formar una imagen del filamento de una lampara de faro de automovil sobre una pantalla situada a 8.00 m del espejo. La altura a) s'=-0,0894m 109 del filamento es de 6.00 mm, y la imagen debe tener 36.0 cm de altura. a) i,A y'=0,0103m que distancia delante del vertice del espejo se debe colocar el filamento? b) i,Cual debe ser el radio de curvatura del espejo? Donde se debe colocar un objeto delante de un espejo concavo de radio R 110 de modo que la imagen sea derecha y 2.5 veces mas grande que el objeto? i,Donde se halla la imagen? s=3*R/10 s'=-3*R/4 Una capa de benceno (n = 1.50) de 2.60 cm de espesor flota sobre agua (n = 1.33) cuya profundidad es de 6.50 cm. i,Cual es la distancia aparente de la 111 s'=-6,62cm superficie superior del benceno al fondo de la capa de agua vista con una incidencia normal? A una barra transparente de 30.0 de largo se Ie practica un corte piano en un extremo. EI otro extremo se redondea para formar una superficie hemisferica 112 con un radio de 10.0 cm. Un objeto pequeno se encuentra incrustado dentro s'=-21,1cm de la varilla a 10 largo del eje de esta y equidistante de sus extremos, a 15.0 cm del extremo piano y a 15.0 cm del vertice del extremo curvo. Vista desde Página 6 de 6 idPregunta Pregunta el extremo piano de la barra, la profundidad aparente del objeto es de 9.50 cm respecto al extremo piano. i,Cual es la profundidad aparente vista desde el extremo curvo? Respuesta