Óptica para Bachillerato: Aprende sobre la luz y sus propiedades

Question 1

¿Qué es la difracción de la luz y cómo afecta la calidad de las imágenes en cámaras y telescopios?

Accepted Answer

La difracción es la desviación de la luz al pasar por una abertura o borde, creando patrones de franjas brillantes y oscuras.

Answer

La difracción solo ocurre cuando la luz se encuentra con objetos muy grandes.

Answer

La difracción mejora la nitidez de las imágenes en los sistemas ópticos.

Answer

La difracción no tiene ningún impacto en la calidad de las imágenes en los sistemas ópticos.

Question 2

¿Cómo se utiliza la óptica cuántica en la computación cuántica?

Accepted Answer

Creación de qubits ópticos para almacenar y procesar información.

Answer

Medición de la polarización de la luz para comunicaciones seguras.

Answer

Amplificación de luz mediante láseres.

Answer

Estudio de la interferencia y difracción de la luz.

Question 3

¿Cómo afecta la longitud de onda de la luz a los patrones de interferencia y difracción?

Accepted Answer

Las longitudes de onda más largas producen patrones más anchos.

Accepted Answer

Las longitudes de onda más cortas producen patrones más estrechos.

Answer

La longitud de onda no afecta los patrones.

Answer

La longitud de onda solo afecta los patrones de difracción.

Question 4

La velocidad de la luz en el vacío es:

Accepted Answer

299.792 kilómetros por segundo

Answer

Aproximadamente 300.000 kilómetros por segundo

Answer

340 metros por segundo

Answer

186.000 millas por segundo

Question 5

¿Cuál de los siguientes materiales posee un índice de refracción más elevado?

Accepted Answer

Diamante

Answer

Aire

Answer

Agua

Answer

Vidrio

Question 6

Al pasar un haz de luz blanca por un prisma, ¿qué fenómeno se produce?

Accepted Answer

Refracción y dispersión en los colores del espectro

Answer

Reflexión total

Answer

Absorción completa

Answer

Transmisión sin cambios

Question 7

Un rayo de luz incide oblicuamente sobre una superficie de vidrio. ¿Cuáles fenómenos ocurren?

Accepted Answer

Reflexión y refracción

Answer

Solo reflexión

Answer

Solo refracción

Answer

Ninguno

Question 8

Una lente convergente puede formar:

Accepted Answer

Imágenes reales y virtuales

Answer

Solo imágenes reales

Answer

Solo imágenes virtuales

Answer

Ninguna imagen

Question 9

La ecuación de lentes se expresa como:

Accepted Answer

1/f = 1/s + 1/i

Answer

s/i = f

Answer

i/s = f

Answer

s + i = f

Question 10

¿Cuál es el rango de longitudes de onda de la luz visible?

Accepted Answer

De 400 nm a 700 nm

Answer

De 500 nm a 800 nm

Answer

De 600 nm a 900 nm

Answer

De 700 nm a 1000 nm

Question 11

La dispersión de la luz es:

Accepted Answer

La separación de la luz blanca en sus componentes espectrales

Answer

La reflexión de la luz incidente

Answer

La refracción de la luz incidente

Answer

La absorción de la luz incidente

Question 12

¿Qué instrumento óptico utiliza un espejo cóncavo?

Accepted Answer

Telescopio reflector

Answer

Microscopio

Answer

Cámara

Answer

Proyector

Question 13

¿Qué fenómeno se produce cuando la luz blanca atraviesa un prisma?

Accepted Answer

Dispersión

Answer

Reflexión

Answer

Refracción

Answer

Difracción

Question 14

Un interferómetro se emplea para:

Accepted Answer

Determinar la longitud de onda de la luz

Answer

Amplificar la luz

Answer

Polarizar la luz

Answer

Alterar el color de la luz

Question 15

¿Qué tipo de material permite el paso de la luz sin distorsión?

Accepted Answer

Transparente

Answer

Opaco

Answer

Reflectante

Answer

Absorbente

Question 16

Un láser es una fuente de luz que se caracteriza por ser:

Accepted Answer

Coherente y monocromática

Answer

Incoherente y policromática

Answer

Coherente y policromática

Answer

Incoherente y monocromática

Question 17

En una lente convergente, ¿a qué distancia de la lente se concentran los rayos paralelos?

Accepted Answer

f

Answer

f/2

Answer

2f

Answer

3f

Question 18

Al pasar la luz de un medio a otro, ¿qué propiedad permanece constante?

Accepted Answer

Frecuencia

Answer

Velocidad

Answer

Longitud de onda

Answer

Dirección de propagación

Question 19

¿Cuál de las siguientes expresiones representa la ley de refracción de Snell?

Accepted Answer

n1 sen θ1 = n2 sen θ2

Answer

n2 sen θ1 = n1 sen θ2

Answer

n1 cos θ1 = n2 cos θ2

Answer

n2 cos θ1 = n1 cos θ2

Question 20

El índice de refracción de un material es:

Accepted Answer

La relación entre la velocidad de la luz en el material y en el vacío

Answer

La relación entre la velocidad de la luz en el vacío y en el material

Answer

La diferencia entre la velocidad de la luz en el vacío y en el material

Answer

La suma de la velocidad de la luz en el vacío y en el material

Question 21

El fenómeno por el cual la luz cambia de dirección al pasar de un medio a otro se llama:

Accepted Answer

Refracción

Answer

Reflexión

Answer

Difracción

Answer

Interferencia

Question 22

El espectro electromagnético incluye:

Accepted Answer

Ondas de radio, microondas, luz visible y rayos X

Answer

Ondas de sonido, ondas de agua y ondas electromagnéticas

Answer

Ondas mecánicas, ondas electromagnéticas y ondas gravitacionales

Answer

Ondas de radio, luz visible y ondas de calor

Question 23

¿Qué es el índice de refracción?

Accepted Answer

La relación entre la velocidad de la luz en el vacío y su velocidad en el medio

Answer

El ángulo de desviación de un rayo de luz al pasar de un medio a otro

Answer

La distancia focal de una lente

Answer

El tiempo que tarda la luz en atravesar un medio

Question 24

¿Qué fenómeno es responsable de la separación de la luz blanca en sus colores componentes?

Accepted Answer

Dispersión

Answer

Reflexión

Answer

Difracción

Answer

Interferencia

Question 25

La ley de reflexión establece que el ángulo de incidencia es igual al:

Accepted Answer

Ángulo de reflexión

Answer

Ángulo de refracción

Answer

Ángulo de desviación

Answer

Ángulo de dispersión

Question 26

¿Qué tipo de lente tiene una distancia focal positiva?

Accepted Answer

Convergente

Answer

Divergente

Answer

Menisco

Answer

Cilíndrica

Question 27

¿Cuál de los siguientes instrumentos ópticos utiliza lentes convergentes para formar imágenes ampliadas?

Accepted Answer

Microscopio

Answer

Telescopio

Answer

Cámara

Answer

Prisma

Question 28

La luz láser es un ejemplo de luz:

Accepted Answer

Monocromática

Answer

Policromática

Answer

Polarizada

Answer

Incoherente

Question 29

¿Qué fenómeno óptico se produce cuando la luz blanca pasa a través de un prisma?

Accepted Answer

Dispersión

Answer

Refracción

Answer

Reflexión

Answer

Interferencia

Question 30

La luz polarizada es luz que:

Accepted Answer

Tiene sus ondas electromagnéticas oscilando en una dirección específica

Answer

Tiene sus ondas electromagnéticas oscilando en todas direcciones

Answer

Tiene una longitud de onda constante

Answer

Es invisible para el ojo humano

Question 31

El principio de Huygens establece que:

Accepted Answer

Cada punto de un frente de onda actúa como fuente de ondas secundarias

Answer

Las ondas viajan en líneas curvas

Answer

La velocidad de la luz es diferente en diferentes medios

Answer

La luz es una onda longitudinal

Question 32

¿Cómo afecta el límite de difracción a los instrumentos ópticos?

Accepted Answer

Limita la resolución al restringir el tamaño mínimo de los detalles visibles.

Answer

No tiene implicaciones prácticas.

Answer

Mejora la resolución al enfocar la luz con mayor precisión.

Question 33

¿Cómo influye el índice de refracción de un material en la velocidad de la luz que lo atraviesa?

Accepted Answer

Disminuye la velocidad de la luz.

Answer

Aumenta la velocidad de la luz.

Answer

No afecta la velocidad de la luz.

Answer

La velocidad de la luz es la misma en todos los materiales.

Question 34

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la reflexión de la luz es FALSA?

Accepted Answer

El coeficiente de reflexión siempre es menor o igual que 1.

Answer

El ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión.

Answer

El rayo incidente, el rayo reflejado y la normal a la superficie en el punto de incidencia están en el mismo plano.

Answer

La reflexión puede ser especular o difusa.

Question 35

Al incidir un rayo de luz perpendicularmente sobre una superficie plana y pulida, ¿qué tipo de reflexión se produce?

Accepted Answer

Reflexión especular

Answer

Reflexión difusa

Answer

Reflexión mixta

Answer

Refracción

Question 36

Un rayo de luz viaja desde un medio con índice de refracción 1,5 a un medio con índice de refracción 1,3. ¿Hacia dónde se refracta el rayo?

Accepted Answer

Lejos de la normal

Answer

Hacia la normal

Answer

Paralelamente a la normal

Answer

No se refracta

Question 37

¿Qué tipo de lente forma una imagen virtual y derecha?

Accepted Answer

Lente divergente

Answer

Lente convergente

Answer

Lente de aumento

Answer

Espejo cóncavo

Question 38

La distancia focal de una lente convergente es:

Accepted Answer

La distancia entre el centro óptico y el foco

Answer

La distancia entre el polo y el centro óptico

Answer

La distancia entre el foco y la imagen

Answer

La distancia entre el objeto y la imagen

Question 39

¿Qué fenómeno explica el cambio en la dirección de un rayo de luz al pasar de un medio a otro?

Accepted Answer

Refracción

Answer

Reflexión

Answer

Difracción

Answer

Polarización

Question 40

¿Qué tipo de onda electromagnética tiene la mayor longitud de onda?

Accepted Answer

Ondas de radio

Answer

Microondas

Answer

Luz infrarroja

Answer

Rayos gamma

Question 41

El espectro visible es el rango de longitudes de onda que:

Accepted Answer

El ojo humano puede detectar

Answer

El ojo humano puede emitir

Answer

El ojo humano puede transmitir

Answer

El ojo humano puede absorber

Question 42

¿Qué tipo de lente se utiliza para corregir la hipermetropía?

Accepted Answer

Lentes convergentes

Answer

Lentes divergentes

Answer

Espejos cóncavos

Answer

Espejos convexos

Question 43

¿En qué principios físicos se basa la microscopía de fluorescencia y qué aplicaciones tiene en medicina y biología?

Accepted Answer

Absorción y emisión de luz

Answer

Reflexión y dispersión de la luz

Answer

Difracción y polarización de la luz

Answer

Interferencia y formación de imágenes

Question 44

¿Cuáles son dos aplicaciones prácticas de las guías de ondas ópticas? Describe brevemente cómo se utilizan en cada una de ellas.

Accepted Answer

Comunicaciones de larga distancia a través de cables submarinos.

Accepted Answer

Diagnóstico y procedimientos médicos mediante endoscopios.

Answer

Corte de materiales mediante láseres de alta potencia.

Answer

Transmisión de señales de televisión por satélite mediante antenas parabólicas.

Question 45

¿Cuáles son las implicaciones éticas y sociales del uso de cámaras hiperespectrales en sistemas de vigilancia biométrica?

Accepted Answer

Plantean preocupaciones sobre la privacidad, ya que pueden recopilar información personal sensible sin el consentimiento de las personas.

Answer

Aumentan la seguridad al identificar a las personas con mayor precisión, lo que reduce la delincuencia.

Answer

Facilitan el seguimiento de las personas en tiempo real, lo que permite una mayor eficacia en la aplicación de la ley.

Question 46

¿Cómo funciona la óptica adaptativa y cómo se emplea para corregir las aberraciones ópticas en sistemas de imágenes en tiempo real?

Accepted Answer

Ajusta la forma de un elemento óptico para compensar las aberraciones causadas por turbulencias atmosféricas.

Answer

Utiliza filtros de luz para eliminar las aberraciones ópticas.

Answer

Aumenta la intensidad de la luz para reducir el impacto de las aberraciones ópticas.

Answer

Reduce las aberraciones ópticas utilizando múltiples lentes, en lugar de corregirlas.

Question 47

¿Qué fenómeno se produce cuando un rayo de luz cambia de velocidad al pasar de un medio a otro?

Accepted Answer

Refracción

Answer

Polarización

Answer

Difracción

Answer

Interferencia

Question 48

¿En qué situación se produce el fenómeno de la difracción de la luz?

Accepted Answer

Cuando la luz pasa por una rendija estrecha

Answer

Cuando la luz se refleja en una superficie

Answer

Cuando la luz interfiere con otra luz

Answer

Cuando la luz se refracta en un medio distinto

Question 49

Según el principio de Huygens, ¿qué propiedad tiene cada punto de un frente de onda?

Accepted Answer

Es una fuente secundaria de ondas que se propagan en todas las direcciones

Answer

La luz es una onda electromagnética

Question 50

¿Cuál de los siguientes colores se caracteriza por tener una longitud de onda más larga?

Accepted Answer

Rojo

Answer

Verde

Answer

Violeta

Answer

Azul

Question 51

¿Qué característica define a la luz polarizada?

Accepted Answer

Vibra en un solo plano

Answer

Viaja en línea recta

Answer

Tiene una longitud de onda determinada

Answer

Tiene una intensidad determinada

Question 52

Un láser es un dispositivo que emite luz:

Accepted Answer

Coherente, monocromática y colimada

Answer

Incoherente, policromática y difusa

Answer

Coherente, policromática y colimada

Question 53

¿Qué material se comporta como espejo perfecto?

Accepted Answer

Espejo metálico

Answer

Madera

Answer

Cristal

Answer

Tela

Question 54

¿Qué propiedad de la luz permite la transmisión en fibras ópticas?

Accepted Answer

Reflexión interna total

Answer

Dispersión

Answer

Difracción

Answer

Refracción

Question 55

Al incidir un haz de luz paralela sobre una rendija estrecha, ¿qué patrón de difracción se observa en una pantalla detrás de la rendija?

Accepted Answer

Una banda central brillante rodeada de franjas alternas oscuras y brillantes

Answer

Una mancha brillante única

Answer

Una serie de líneas paralelas oscuras

Question 56

¿En qué consiste el fenómeno de la interferencia?

Accepted Answer

En la superposición de dos o más ondas en el mismo punto

Answer

En la dispersión de una onda al pasar por una rendija

Answer

En la refracción de una onda al pasar de un medio a otro

Answer

En la reflexión de una onda sobre sí misma

Question 57

¿Qué tipo de haz de luz emite un láser?

Accepted Answer

Un haz de luz monocromática, coherente y colimada

Answer

Un haz de luz monocromática, incoherente y convergente

Answer

Un haz de luz policromática, coherente y divergente

Answer

Un haz de luz policromática, incoherente y divergente

Question 58

¿Cuál es la principal aplicación de la fibra óptica?

Accepted Answer

Transmitir señales de luz a largas distancias

Answer

Amplificar señales de luz

Answer

Detectar luz

Answer

Producir imágenes ópticas

Question 59

¿Qué tipo de onda es la luz y cuáles son las características de su polarización?

Accepted Answer

Onda transversal polarizada o no polarizada

Answer

Onda longitudinal y no polarizada

Answer

Onda superficial y polarizada

Answer

Onda mecánica y polarizada

Question 60

¿Qué tipo de lente y de imagen se obtienen cuando un objeto se sitúa entre el polo y el foco de una lente divergente?

Accepted Answer

Lente divergente, imagen virtual, derecha y disminuida

Answer

Lente convergente, imagen virtual, derecha y disminuida

Answer

Lente divergente, imagen real, invertida y disminuida

Answer

Lente convergente, imagen real, invertida y ampliada

Question 61

Una lente biconvexa tiene una distancia focal de 15 cm. Calcula su potencia en dioptrías y explica qué significa este valor.

Accepted Answer

+6,67 dioptrías

Answer

-6,67 dioptrías

Answer

+10 dioptrías

Answer

-10 dioptrías

Question 62

Explica la naturaleza de la luz blanca y describe cómo se puede descomponer en sus diferentes colores.

Accepted Answer

Mezcla de todas las longitudes de onda visibles, descomponible mediante un prisma

Answer

Onda con una longitud de onda mayor que 700 nm

Answer

Onda monocromática con una longitud de onda de 550 nm

Question 63

Cuando la luz incide sobre una superficie transparente, parte de ella se refleja y la otra parte se refracta. ¿Qué ley describe la relación entre el ángulo de incidencia y el ángulo de refracción?

Accepted Answer

Ley de Snell

Answer

Ley de la reflexión

Answer

Ley de la interferencia

Answer

Ley de la dispersión

Question 64

¿Cómo se denomina el fenómeno que se produce cuando la luz blanca atraviesa un prisma y se descompone en sus distintos colores?

Accepted Answer

Dispersión

Answer

Interferencia

Answer

Reflexión

Answer

Difracción