TERCERA PRACTICA ÓPTICA GEOMÉTRICA
P1 La imagen de un árbol cubre exactamente la longitud de un espejo plano de 4. cm de alto, cuando el
espejo se sostiene a 35 cm del ojo. El árbol está a 28 m del espejo. ¿Cuál es su altura?
P2. Se coloca una moneda junto al lado convexo de una delgada coraza esférica de vidrio, cuyo radio
de curvatura es de 18.0 cm. Se forma una imagen de 1.5 cm de alto de la moneda, 6.00 cm detrás de la
coraza de vidrio. ¿Dónde está ubicada la moneda? Determine el tamaño, la orientación y la naturaleza
(real o virtual) de la imagen
P3. Un espejo esférico cóncavo para afeitarse tiene un radio de curvatura de 32 cm. a) ¿Cuál es el
aumento del rostro de una persona cuando está 12 cm a la izquierda del vértice del espejo? b) ¿Dónde
está la imagen? ¿La imagen es real o virtual? c) Dibuje un diagrama de rayos principales para mostrar
la formación de la imagen.
P4 Un tanque cuyo fondo es un espejo se llena con agua a una profundidad de 20 cm. Un pez pequeño
flota inmóvil a 7.0 cm bajo la superficie del agua. a) ¿Cuál es la profundidad aparente del pez visto a
una incidencia normal? b) ¿Cuál es la profundidad aparente de la imagen del pez vista a una incidencia
normal?
P5. Una lente divergente de menisco con un índice de refracción de 1.52 tiene superficies esféricas,
cuyos radios son de 7 cm y 4 cm. ¿Cuál es la posición de la imagen de un objeto colocado a 24 cm a la
izquierda de la lente? ¿Cuál es su aumento?
P6 Una delgada lente biconvexa tiene superficies con radios de curvatura iguales que miden 2.5 cm. Al
observar a través de esta lente, puede verse que forma una imagen de un árbol muy lejano a una distancia
de 1.87 cm de la lente. ¿Cuál es el índice de refracción de la lente?
P7. Una lente delgada con una distancia focal de 6 cm se utiliza como lupa simple. a) ¿Qué aumento
angular se puede obtener con la lente, si el objeto está en el punto focal? b) Cuando se examina un objeto
a través de la lente, ¿cuánto se puede aproximar a la lente? Suponga que la imagen que el ojo ve está en
el punto cercano, a 25 cm del ojo, y que la lente está muy cerca del ojo.
P8. Cierto microscopio cuenta con objetivos cuya distancia focal es de 16 mm, 4 mm y 1.9 mm, y con
oculares que proporcionan aumentos angulares de 53 y 103. Cada objetivo forma una imagen a 120 mm
más allá de su segundo punto focal. Determine a) el máximo aumento angular total asequible; b) el
mínimo aumento angular total asequible
P9. El telescopio de refracción Yerkes de la Universidad de Chicago tiene un objetivo de 1.02 m de
diámetro con un número f de 19.0. (Se trata del telescopio de refracción de mayor diámetro del mundo.)
¿Cuál es su distancia focal?
P10. Cierto telescopio de reflexión, construido como se muestra en la figura 34.55a, tiene un espejo
esférico con un radio de curvatura de 96.0 cm y un ocular con una distancia focal de 1.20 cm. Si la
magnitud del aumento angular es de 36 y el objeto se encuentra en el infinito, halle la posición del ocular
y la posición y naturaleza (real o virtual) de la imagen final. (Nota: no es igual a por lo tanto, la imagen
formada por el ocular no está en el infinito.)
P11.. Tres lentes delgadas, cada una con una distancia focal de 40.0 cm, están alineadas sobre un eje
común; la separación entre lentes adyacentes es de 52.0 cm. Calcule la posición de la imagen de un
objeto pequeño situado sobre el eje, 80.0 cm a la izquierda de la primera lente.
P12. Su cámara fotográfica tiene una lente con una distancia focal de 35.0 mm y película de 36.0 mm
de ancho. Al tomar una fotografía de un velero de 12.0 m de largo, usted observa que la imagen del bote
ocupa sólo de la anchura de la película. a) ¿A qué distancia está usted del velero? b) ¿A qué distancia
tendría que colocarse usted para que la imagen del velero ocupe toda la anchura de la película