QUESTION IMAGE
Question
- circle the wave pattern to the left with the greatest index of refraction. clearly explain your choice below.
Explicación:
Paso 1: Aplicar la ley de Snell
La ley de Snell es $n_1\sin\theta_i = n_2\sin\theta_r$, donde $n_1$ es el índice de refracción del primer medio (aire en este caso, $n_1 = 1$), $\theta_i$ es el ángulo de incidencia, $n_2$ es el índice de refracción del segundo medio y $\theta_r$ es el ángulo de refracción. Re - arreglando la fórmula para $n_2$ obtenemos $n_2=\frac{\sin\theta_i}{\sin\theta_r}$. El ángulo de incidencia $\theta_i = 45^{\circ}$ en todos los casos.
Paso 2: Analizar el efecto del ángulo de refracción en $n_2$
Sabemos que $\sin\theta_i$ es constante ($\sin45^{\circ}=\frac{\sqrt{2}}{2}$). Entonces, $n_2$ es inversamente proporcional a $\sin\theta_r$. Cuanto menor sea $\theta_r$, mayor será $\sin\theta_r$ (ya que $\theta_r\in[0^{\circ},90^{\circ}]$) y mayor será $n_2$.
Paso 3: Comparar los ángulos de refracción
En el caso del agua, $\theta_r = 32^{\circ}$, para el vidrio $\theta_r = 28^{\circ}$ y para el diamante $\theta_r = 17^{\circ}$. Dado que $17^{\circ}<28^{\circ}<32^{\circ}$, el diamante tiene el ángulo de refracción más pequeño.
Respuesta:
Se debecircular el patrón de onda correspondiente al diamante, ya que tiene el menor ángulo de refracción y, por lo tanto, el mayor índice de refracción.
Snap & solve any problem in the app
Get step-by-step solutions on Sovi AI
Photo-based solutions with guided steps
Explore more problems and detailed explanations
Explicación:
Paso 1: Aplicar la ley de Snell
La ley de Snell es $n_1\sin\theta_i = n_2\sin\theta_r$, donde $n_1$ es el índice de refracción del primer medio (aire en este caso, $n_1 = 1$), $\theta_i$ es el ángulo de incidencia, $n_2$ es el índice de refracción del segundo medio y $\theta_r$ es el ángulo de refracción. Re - arreglando la fórmula para $n_2$ obtenemos $n_2=\frac{\sin\theta_i}{\sin\theta_r}$. El ángulo de incidencia $\theta_i = 45^{\circ}$ en todos los casos.
Paso 2: Analizar el efecto del ángulo de refracción en $n_2$
Sabemos que $\sin\theta_i$ es constante ($\sin45^{\circ}=\frac{\sqrt{2}}{2}$). Entonces, $n_2$ es inversamente proporcional a $\sin\theta_r$. Cuanto menor sea $\theta_r$, mayor será $\sin\theta_r$ (ya que $\theta_r\in[0^{\circ},90^{\circ}]$) y mayor será $n_2$.
Paso 3: Comparar los ángulos de refracción
En el caso del agua, $\theta_r = 32^{\circ}$, para el vidrio $\theta_r = 28^{\circ}$ y para el diamante $\theta_r = 17^{\circ}$. Dado que $17^{\circ}<28^{\circ}<32^{\circ}$, el diamante tiene el ángulo de refracción más pequeño.
Respuesta:
Se debecircular el patrón de onda correspondiente al diamante, ya que tiene el menor ángulo de refracción y, por lo tanto, el mayor índice de refracción.