Física Electivo 17

Se realiza un experimento que logra determinar la velocidad de propagación de un haz de luz de frecuencia fija en diferentes medios de propagación. ¿Cuál es la pregunta que pudo guiar el experimento realizado? 

• ¿Qué factores afectan a la velocidad de propagación de la luz?

• ¿Cuál es la frecuencia a la cual la luz se propaga a mayor velocidad?

• ¿Por qué la luz cambia su longitud de onda en distintos medios de propagación?

• ¿Cuál es la velocidad de propagación de la luz en distintos medios de propagación?

Answer explanation

Para determinar una posible pregunta de investigación es fundamental el reconocimientos de las variables de investigación.

Un equipo de investigación diseña un experimento en el que láseres de diferentes frecuencias atraviesan el agua. Entre los colores utilizados en el experimento se encuentran el rojo, azul, verde y amarillo, todos con un ángulo de incidencia fijo de 30°. En el agua, se mide la longitud de onda del láser transmitido. ¿Cuál podría ser el objetivo de esta investigación?

• Medir el efecto del ángulo en la propagación de luz en el agua.

• Determinar el cambio en la dirección del láser al ingresar al agua.

• Determinar cómo influye la frecuencia en la longitud de onda del láser.

• Explicar por qué la velocidad de propagación de un láser cambia según su frecuencia.

Answer explanation

Las variables de una investigación permiten definir con mayor precisión el objetivo que se desea alcanzar.

Considerando el espectro electromagnético, ¿cuál de las siguientes opciones presenta una característica de la radiación perteneciente al espectro visible de la luz?

• Transporta mayor energía que los rayos x.

• Transporta menor energía que los rayos gamma.

• Se encuentra entre la radiación ultravioleta y los rayos x.

• Posee una menor longitud de onda que la radiación ultravioleta.

Answer explanation

Recuerda que el espectro electromagnético se utiliza para ordenar las ondas electromagnéticas según características como su frecuencia o longitud de onda.

Cuando se observa una galaxia o estrella, el color percibido puede cambiar, mostrándose corrido hacia el rojo o hacia el azul. ¿Cuál de las siguientes explicaciones a este hecho es coherente con el efecto Doppler? 

• La atmósfera terrestre afecta la luz recibida, cambiando la frecuencia percibida.

• El movimiento relativo de los objetos respecto la Tierra cambia la frecuencia de la luz percibida.

• La luz cambia de frecuencia debido al tiempo que demora en llegar a la Tierra desde los objetos.

• Los objetos emiten luz con diferente intensidad según su distancia, lo que afecta la frecuencia percibida.

Un ave se dispone a cazar un pez, pero lo observa en una posición distinta a la que ocupa realmente, tal como se muestra en la figura:
¿Cuál de los siguientes fenómenos ondulatorios es el responsable de que el ave no observe al pez en su posición real?

• Reflexión

• Difracción

• Absorción

• Refracción

Un cuerpo que es iluminado con luz blanca se ve rojo porque 

• transmite solamente el color rojo.

• refleja todos los colores menos el rojo.

• absorbe todos los colores menos el rojo.

• transmite todos los colores y absorbe el rojo.

Answer explanation

Recuerda que la luz blanca resulta de la “mezcla” de todos los colores del espectro visible.

Camila ilumina una pared con una linterna que emite luz blanca, y el color que se observa es A. Luego, al iluminar nuevamente la pared con una luz B, esta se ve negra.

De lo anterior se puede decir que 

• la pared refleja el color A y refleja el color B.

• la pared absorbe el color A y refleja el color B.

• la pared refleja el color A y absorbe el color B.

• la pared absorbe el color A y absorbe el color B.

Answer explanation

Un cuerpo aparece negro porque no refleja ninguna de las longitudes de onda de la luz visible.

El oso polar posee la piel completamente negra para ayudarle a soportar las gélidas temperaturas del ártico. El color oscuro de su piel contribuye a mantener la temperatura del animal estable, debido a que dichos colores

• difractan la luz del Sol.

• absorben mejor la luz del Sol.

• transmiten mejor la luz del Sol.

• reflejan la mayor parte de la luz del Sol.

¿Cuál de los siguientes fenómenos explica por qué el Sol, en ocasiones, se vea con una forma ovalada?

• Difracción, ya que los rayos del Sol rodean la curvatura de la Tierra.

• Refracción, ya que los rayos de luz del Sol se desvían al pasar del vacío al aire.

• Absorción, ya que la atmosfera absorbe los rayos de luz que provienen del Sol.

• Reflexión, ya que la luz del Sol es reflejada en la superficie terrestre generando un efecto de espejo.

En la siguiente figura se muestran dos trenes de onda de igual amplitud, frecuencia y naturaleza que se mueven en la misma región del espacio. Además, en la figura se muestran tres líneas verticales, las cuales demarcan algunos puntos en los que las ondas se están superponiendo (1, 2 y 3, respectivamente).
Considerando la información proporcionada, ¿qué tipo de interferencia ocurre en las regiones demarcadas por cada una de las líneas, respectivamente?

• Destructiva - Destructiva - Destructiva

• Constructiva - Constructiva - Constructiva

• Destructiva - Constructiva -
  Destructiva

• Constructiva - Destructiva - Destructiva

Answer explanation

La interferencia es un fenómeno que ocurre cuando dos o más ondas se superponen y se combinan, modificando su forma original.