Junio 05-06, Opción B
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  1. Enuncia el principio de Huygens y, a partir de él, demuestra las leyes de la reflexión y la refracción para una onda que incide sobre la superficie plana de separación entre dos medios, en los que la onda se propaga con velocidades diferentes v1 y v2.

  2. Una onda que viaja por un medio con velocidad v1 = 10 m/s incide sobre la frontera con otro medio diferente con ángulo de incidencia ε1 = 30°. La velocidad de propagación de la onda en el segundo medio es v2 = 17 m/s. Calcula el ángulo de transmisión, ε2.

  3. Si la frecuencia de la onda es f = 10Hz, calcula su longitud de onda en cada medio.

 

SOLUCIÓN

  1. Ver Septiembre 9900, Opción A
  2. La Ley de Snell establece la relación entre los ángulos de incidencia y refracción y las velocidades de propagación de la onda en ambos medios de modo que:

"La relación entre los senos de los ángulos de incidencia y refracción es igual a la relación entre las velocidades de propagación en ambos medios"

donde "ε1" representa el ángulo de incidencia en el medio 1 (velocidad de propagación "v1" y "ε2" representa el ángulo de refracción en el medio 2 (velocidad de propagación "v2").

Sustituyendo los valores dados en el enunciado, obtenemos:

sen ε2 = 0,85

ε2 = 58,2 °

  1. Cuando una onda cambia de un medio a otro con distinta densidad, la velocidad de propagación se modifica, y esto supone que la longitud de onda cambia, mientras que la frecuencia se mantiene constante; por lo tanto, la frecuencia de la onda en ambos medios es de 10 Hz.