Publicación nueva actividad (B3 Selectividad Andalucía convocatoria extraordinaria septiembre 2019) UD3, Ondas, parte II, El sonido, la luz y las ondas electromagnéticas, Física 2º bachillerato

Se ha publicado en la página correspondiente una nueva actividad (B3 del examen de Selectividad Andalucía convocatoria extraordinaria septiembre 2019, https://drive.google.com/file/d/1WsTM7ZqplLTXgdbrXJlHSsSujZg-Q8yG/view?usp=sharing) en formatos PDF y MP4 de la segunda parte, El sonido, la luz y las ondas electromagnéticas, de la unidad 3, Ondas, de la materia de Física de 2º de bachillerato.

Esta actividad, este problema, está relacionado con la refracción y cómo cambian las magnitudes de un haz de luz al pasar de un medio a otro, así como sobre la reflexión total en una fibra óptica.

Reflexión Aparece cuando frente de onda llega a interfase (límite de medios). Consiste en una inversión parcial de la dirección de propagación de una onda y regreso al medio inicial: onda reflejada. Ejemplos: espejos, muelles, cuerdas,... Explicación mediante el principio de Huygens: leyes de la reflexión . El rayo incidente, el rayo reflejado y la normal a la interfase en el punto de incidencia se encuentran en el mismo plano. El ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión, matemáticamente: i ̂=r ̂ Refracción Aparece cuando frente de onda llega a interfase (límite de medios), generalmente en medios transparentes. La onda traspasa la superficie límite transmitiéndose de un medio al otro cambiando la dirección de propagación: onda refractada. Ejemplos: cuchara en agua, piscina,... Explicación mediante el principio de Huygens: leyes de la refracción . El rayo incidente, el rayo refractado y la normal a la interfase en el punto de incidencia se encuentran en el mismo plano. En 1621 el geómetra holandés Willebrord Snell (1580-1626) había obtenido, de forma empírica, la ley que relaciona los ángulos de incidencia y refracción y que es explicada mediante el principio de Huygens: ley de Snell: (sen i)/(sen r )=v/v' Índice de refracción absoluto (n). El índice de refracción absoluto, n, de un medio transparente es la relación entre la velocidad de la luz en el vacío, c, y la velocidad de la luz en el medio, v. Matemáticamente: n=c/v La ley de Snell de la refracción quedaría: n_1·sen i ̂=n_2·sen r ̂ Reflexión total Aparece cuando la v menor que v’ y, por tanto, según la ley de Snell i menor que r ̂. Para cierto ángulo incidente, i ̂, el ángulo refractado, r ̂, es igual a 90º: el rayo refractado sale paralelo a la superficie de separación: ángulo límite; i ̂_límite: sen i _límite=v/v' Para ángulos de incidencia mayores que el ángulo límite sólo se produce reflexión, no refracción: reflexión total. Aplicaciones: fibras ópticas. La fibra óptica es una guía de onda en forma de hilo de material altamente transparente diseñado para transmitir información a grandes distancias utilizando señales ópticas. La fibra óptica no es más que un conductor de luz. La luz queda atrapada en este conducto y se propaga a la máxima velocidad posible a lo largo del mismo. La velocidad de propagación de la luz depende del tipo de material transparente empleado, ya que la máxima velocidad c = 299792.458 m/s sólo se alcanza en el vacío. En el resto de los medios la propagación se produce a menor velocidad, la relación entre la velocidad de la luz en el vacío y en otro medio, se conoce como índice de refracción del medio y es característico de cada material.