Óptica Geométrica: Cuestionarios interactivos para Física II en Ingeniería Eléctrica

Question 1

Un haz de luz que viaja en el aire incide sobre una superficie de vidrio. El ángulo de incidencia es *i* y el ángulo de refracción es *r*. Según la ley de Snell, ¿cuál de las siguientes ecuaciones relaciona correctamente los ángulos de incidencia y refracción con los índices de refracción del aire (n₁) y del vidrio (n₂)?

Accepted Answer

n₁ * sen(i) = n₂ * sen(r)

Answer

n₁ * cos(i) = n₂ * cos(r)

Answer

n₂ * sen(i) = n₁ * sen(r)

Answer

n₂ * cos(i) = n₁ * cos(r)

Question 2

¿Cuál de los siguientes materiales tiene el mayor índice de refracción?

Accepted Answer

Vidrio

Answer

Plástico

Answer

Aire

Answer

Agua

Question 3

Un haz de luz monocromática se dispersa al pasar por un prisma. Esta dispersión se produce porque:

Accepted Answer

El prisma tiene diferentes índices de refracción para distintas longitudes de onda.

Answer

El haz de luz es incoherente.

Answer

El prisma tiene diferente densidad en diferentes zonas.

Question 4

Un haz de luz polarizada linealmente incide sobre un analizador polarizado. El analizador está orientado con su eje de polarización perpendicular al eje de polarización del haz de luz. ¿Qué porcentaje de la luz incidente pasa a través del analizador?

Accepted Answer

0%

Answer

25%

Answer

50%

Answer

100%

Question 5

Un cristal líquido es un material que se encuentra en un estado de agregación:

Accepted Answer

Intermedio entre sólido y líquido.

Answer

Sólido.

Answer

Gaseoso.

Answer

Líquido.

Question 6

Un rayo de luz incide sobre un espejo plano con un ángulo de 30° con respecto a la normal. Calcula el ángulo de reflexión.

Accepted Answer

30°

Answer

90°

Answer

60°

Answer

15°

Question 7

Una lente convergente tiene una distancia focal de 10 cm. ¿A qué distancia de la lente se debe colocar un objeto para obtener una imagen real de 20 cm de altura?

Accepted Answer

20 cm

Answer

10 cm

Answer

40 cm

Answer

5 cm

Question 8

¿Cuál de los siguientes fenómenos NO se puede explicar mediante la óptica geométrica?

Accepted Answer

Difracción de la luz

Answer

Reflexión de la luz

Answer

Refracción de la luz

Question 9

Un objeto se coloca a 5 cm de un espejo cóncavo con una distancia focal de 10 cm. Describe el tipo de imagen que se forma

Accepted Answer

Imagen virtual, derecha y aumentada

Answer

Imagen virtual, invertida y disminuida

Answer

Imagen real, derecha y aumentada

Answer

Imagen real, invertida y disminuida

Question 10

Un rayo de luz pasa del aire al agua. Si el índice de refracción del aire es 1 y el índice de refracción del agua es 1.33, ¿qué sucede con la velocidad de la luz?

Accepted Answer

Disminuye

Answer

Permanece igual

Answer

Aumenta

Answer

Depende del ángulo de incidencia

Question 11

Un prisma triangular equilátero se ilumina con luz blanca. ¿Qué fenómeno se observa al pasar por el prisma?

Accepted Answer

Dispersión de la luz

Answer

Reflexión total interna

Answer

Interferencia

Answer

Difracción

Question 12

Un sistema óptico consiste en dos lentes convergentes, una de 5 cm de distancia focal y otra de 10 cm de distancia focal, separadas por 15 cm. Calcula la distancia focal del sistema.

Accepted Answer

3,33 cm

Answer

5 cm

Answer

15 cm

Answer

10 cm

Question 13

Una persona observa un objeto sumergido en agua. ¿Cómo se percibe la posición del objeto con respecto a su posición real?

Accepted Answer

El objeto parece estar más cerca de la superficie del agua

Answer

El objeto se ve en la misma posición

Answer

El objeto parece estar más lejos de la superficie del agua

Question 14

¿Cuál de los siguientes conceptos NO es un principio fundamental de la óptica geométrica?

Accepted Answer

Principio de incertidumbre

Answer

Principio de Fermat

Answer

Principio de Huygens

Answer

Ley de Snell

Question 15

Un espejo convexo se utiliza principalmente para:

Accepted Answer

Ampliar el campo de visión

Answer

Producir imágenes invertidas

Answer

Formar imágenes reales

Answer

Converger rayos de luz

Question 16

Un rayo de luz incide desde el aire (n=1) sobre una superficie de vidrio (n=1,5) con un ángulo de 30°. ¿Cuál es el ángulo de refracción?

Accepted Answer

19,47°

Answer

60°

Answer

30°

Answer

45°

Question 17

Un objeto se sitúa a 20 cm de un espejo cóncavo con una distancia focal de 10 cm. ¿A qué distancia del espejo se forma la imagen?

Accepted Answer

20 cm

Answer

10 cm

Answer

30 cm

Question 18

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre las imágenes formadas por un espejo plano es correcta?

Accepted Answer

Son virtuales, derechas y del mismo tamaño que el objeto.

Answer

Son virtuales, derechas y más pequeñas que el objeto.

Answer

Son reales, invertidas y del mismo tamaño que el objeto.

Question 19

Un objeto se coloca a 15 cm de una lente convergente con una distancia focal de 10 cm. ¿Cuál es la naturaleza de la imagen formada?

Accepted Answer

Real e invertida

Answer

Virtual y derecha

Answer

Real y derecha

Question 20

¿Cuál es la potencia de una lente divergente con una distancia focal de -20 cm?

Accepted Answer

-5 dioptrías

Answer

4 dioptrías

Answer

-0,2 dioptrías

Question 21

¿Cuál de los siguientes fenómenos ópticos explica la formación del arcoíris?

Accepted Answer

Refracción, reflexión y dispersión

Answer

Polarización y absorción

Answer

Difracción e interferencia

Answer

Reflexión y refracción

Question 22

Dos fuentes de luz coherentes emiten ondas en fase. Si la diferencia de camino óptico entre las dos ondas es un número entero de longitudes de onda, ¿qué tipo de interferencia se produce?

Accepted Answer

Interferencia constructiva

Answer

Polarización

Answer

Interferencia destructiva

Answer

Difracción

Question 23

Un haz de luz blanca incide sobre un prisma. ¿Qué fenómeno óptico explica la separación de la luz blanca en sus diferentes colores?

Accepted Answer

Dispersión

Answer

Interferencia

Answer

Difracción

Question 24

¿Cuál de los siguientes dispositivos utiliza lentes para formar una imagen aumentada de un objeto cercano?

Accepted Answer

Microscopio

Answer

Cámara fotográfica

Answer

Telescopio

Question 25

Un rayo de luz viaja a través de un medio con índice de refracción n1 y llega a una interfaz con otro medio de índice de refracción n2. Si n1 > n2, ¿qué ocurre con el rayo de luz en la interfaz?

Accepted Answer

Se refracta acercándose a la normal.

Answer

Se refleja completamente.

Answer

Se absorbe completamente.

Answer

Se refracta alejándose de la normal.

Question 26

Un rayo de luz incide sobre una superficie plana y lisa. Si el ángulo de incidencia es de 30 grados, ¿cuál es el ángulo de reflexión?

Accepted Answer

30 grados

Answer

15 grados

Answer

60 grados

Answer

90 grados

Question 27

Una lente convergente tiene una distancia focal de 10 cm. Si un objeto se coloca a 20 cm de la lente, ¿a qué distancia se formará la imagen?

Accepted Answer

20 cm

Answer

5 cm

Answer

40 cm

Answer

10 cm

Question 28

Un espejo cóncavo tiene un radio de curvatura de 20 cm. ¿Cuál es la distancia focal del espejo?

Accepted Answer

10 cm

Answer

20 cm

Answer

40 cm

Answer

5 cm

Question 29

Un objeto se coloca a 5 cm de una lente divergente con una distancia focal de -10 cm. ¿Qué tipo de imagen se forma?

Accepted Answer

Virtual, derecha y disminuida

Answer

Real, invertida y aumentada

Answer

Real, invertida y disminuida

Answer

Virtual, derecha y aumentada

Question 30

Un prisma triangular de vidrio se utiliza para dispersar la luz blanca en sus colores componentes. ¿Qué fenómeno físico explica esta dispersión?

Accepted Answer

Dispersión

Answer

Difracción

Answer

Reflexión

Answer

Refracción

Question 31

Se utiliza un espejo plano para obtener la imagen de un objeto. ¿Cuál es la relación entre la altura del objeto y la altura de la imagen?

Accepted Answer

Igual

Answer

Depende de la distancia al espejo

Answer

Menor

Answer

Mayor

Question 32

Un rayo de luz pasa de un medio con índice de refracción n1 a otro con índice de refracción n2. Si n1 > n2, ¿qué sucede con la velocidad de la luz?

Accepted Answer

Aumenta

Answer

Disminuye

Answer

Depende de la frecuencia de la luz

Answer

Permanece constante

Question 33

Un microscopio compuesto utiliza dos lentes: una lente objetivo y una lente ocular. ¿Cuál es la función de la lente objetivo?

Accepted Answer

Formar una imagen real, invertida y aumentada del objeto

Answer

Formar una imagen virtual, derecha y aumentada del objeto

Answer

Ampliar la imagen formada por la lente ocular

Question 34

Un telescopio refractor utiliza una lente convergente como objetivo. ¿Cuál es la función de la lente objetivo en un telescopio?

Accepted Answer

Recoger la luz de un objeto distante y formar una imagen real y pequeña

Answer

Ampliar la imagen formada por la lente ocular

Answer

Producir un haz de luz paralelo

Question 35

Un rayo de luz incide sobre una superficie de separación entre dos medios con diferentes índices de refracción. ¿Qué factores determinan la dirección del rayo refractado?

Accepted Answer

El ángulo de incidencia y los índices de refracción de los dos medios

Answer

La longitud de onda de la luz

Answer

La intensidad del rayo incidente