Optica, Física Cuántica y Radiactividad 1. Un rayo luminoso se

Optica, Física Cuántica y Radiactividad
1. Un rayo luminoso se propaga por un medio de índice de refracción 1,5 e incide
sobre la frontera de separación con otro medio de índice de refracción 1.
Calcular los ángulos de reflexión y refracción del rayo en los casos: a) El ángulo
de incidencia del rayo es 20º. b) El ángulo de incidencia es 60º .
2. Una lente delgada biconvexa de vidrio, cuyo índice de refracción es 1,5, tiene
sus radios de curvatura iguales a 40 cm. Un objeto de 4 cm de altura se sitúa a
15 cm de la lente. Hallar: a)La distancia focal de la lente. b) La posición de la
imagen. c) El tamaño de la imagen.
3. Un sistema óptico centrado está formado por dos lentes delgadas convergentes
de igual distancia focal de 20 cm separadas 80 cm. Un objeto lineal de altura 2
cm se coloca delante de la primera lente a una distancia de 30 cm. Determinar:
a) Posición , tamaño y naturaleza de la imagen formada por la primera lente. b)
La posición de la imagen final del sistema, efectuando su construcción
geométrica.
4. Un sistema óptico está formado por dos lentes delgadas convergentes, de
distancias focales 10 cm la primera y 20 cm la segunda, separadas por una
distancia de 60 cm. Un objeto luminoso de 2 mm de altura está situado 15 cm
delante de la primera lente. a) Calcule la posición y el tamaño de la imagen final
del sistema. b) Efectúe la construcción geométrica de la imagen mediante el
trazado de rayos correspondiente.
5. Calcula la longitud de onda de De Broglie asociada a un electrón acelerado
mediante una diferencia de potencial de 104 V. Datos: me = 9,1.10-31 Kg. qe =
1,6.10-19 C. h = 6,62.10-34 J.s
6. Un haz de luz monocromática de longitud de onda en el vacío 460 nm incide
sobre un metal cuya longitud de onda umbral, para el efecto fotoeléctrico, es de
612 nm. Calcula: a) La energía de extracción de los electrones del metal. b) La
energía cinética máxima de los electrones que se arrancan del metal. c = 3.108
m/s.
7. Entre unos restos arqueológicos de edad desconocida se encuentra una muestra
de carbono en la que sólo queda una octava parte del 14C que contenía. El
periodo de semidesintegración del 14C es de 5 730 años. a) Calcula la edad de
dichos restos. b) Si en la actualidad hay 1012 átomos de 14C en la muestra, ¿cuál
es su actividad?
8. La masa de un electrón en reposo es 9,1.10-31 Kg. Determina su masa relativista
si se mueve con una velocidad de 0,87 c. (Este tipo de problemas no se pedirá en
el examen de septiembre pero es para preparar selectividad)