Problema 40 Capítulo 35 Física Serway. 7 edición

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS

FÍSICA PARA CIENCIAS E INGENIERÍA  – SERWAY

SOLUCIÓN PROBLEMA 40 CAPÍTULO 35 FÍSICA SERWAY

40. Un videodisco digital registra información en una pista espiral de aproximadamente 1 mm de ancho. La pista consiste en una serie de fosos (pits) en la capa de información (figura P35.40a) que dispersan la luz de un haz láser que se enfoca con precisión sobre ellos. El láser brilla a través del plástico transparente de grosor t = 1.20 mm e índice de refracción 1.55 (figura P35.40b). Suponga que el ancho del haz láser en la capa de información debe ser a = 1.00 μm para leer sólo desde una pista y no desde sus vecinas; además de que el ancho del haz cuando entra en el plástico transparente desde abajo es ω = 0.700 mm. Una lente hace que el haz converja en un cono con un ángulo ápice 2θ₁ antes de ingresar en el videodisco. Encuentre el ángulo de incidencia θ₁ de la luz en el borde del haz cónico. Este diseño es relativamente inmune a pequeñas partículas de polvo que degradan la calidad del video. Las partículas en la superficie plástica tendría que ser de 0.7 mm para oscurecer el haz.

Solución:

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