sábado, 6 de noviembre de 2010

Luz en un triángulo

Enunciado

Recorrido del rayo

Recorrido del rayo

Los casos de reflexión se entienden mejor si imaginamos que los rayos de luz "atraviesan la línea" que representa la superficie y van a parar a un semiplano simétrico al nuestro (ver dibujo). Así, el que el ángulo de entrada y el de salida sea el mismo se interpreta como que la línea sigue recta.

Como se debe encontrar, sucesivamente, con las líneas AB, AC y BC, cada vez pasaremos a un semiplano simétrico, produciendo un encadenamiento de cuatro triángulos equiláteros. Si llamamos a los puntos simétricos por el mismo nombre que a los originales, en realidad va desde el punto O hasta el punto A del cuarto triángulo.

Si nos fijamos en el dibujo, en realidad basta calcular la distancia entre el vértice de ese cuarto triángulo y el centro del triángulo, ya que es el único recorrido posible para el rayo.

Esa línea y el radio del triángulo OB forman un triángulo rectángulo en B, y es sencillo calcular el radio del triángulo en función de su lado, 1/√(3). Como el otro lado mide 2 unidades, aplicando pitágoras, la longitud buscada vale √(4 + 1/3) = √(39)/3, aproximadamente 2,082.

No hay comentarios: