¿Qué es Normal y ángulo de incidencia?

Ejemplo 3.3 (Leer bien los ángulos)

Un haz láser incide sobre un espejo “a $35^\circ$” — medidos desde la superficie del espejo, como suelen describirse los haces. El ángulo de incidencia es $90^\circ - 35^\circ = 55^\circ$, de modo que el rayo reflejado también sale a $55^\circ$ de la normal y el haz gira $180^\circ - 2 \times 55^\circ = 70^\circ$. Olvidar el convenio de la normal es el error más frecuente de este capítulo; cuesta $90^\circ$ cada vez.

Ejemplo 3.9 (Del aire al agua)

Un rayo llega a un estanque en calma con $i_1 = 30^\circ$. Con $n_1 = 1.00$ y $n_2 = 1.33$:

El rayo se acerca a la normal, como siempre que entra en un medio más lento ($n_2 > n_1$). Al salir del agua, el mismo cálculo se recorre al revés y el rayo se aleja de la normal.

Ejemplo 3.18 (Tres ángulos límite)

Hacia el aire: para el agua, $\sin i_c = 1/1.33 = 0.752$, luego $i_c = 48.8^\circ$; para el vidrio, $\sin i_c = 1/1.50$, luego $i_c = 41.8^\circ$; para el diamante, $\sin i_c = 1/2.42 = 0.413$, luego $i_c = 24.4^\circ$. Cuanto mayor es el índice, más estrecho es el cono de escape: en el diamante, todo rayo que se desvíe más de $24.4^\circ$ de la normal a una faceta queda atrapado — el secreto de su brillo, diseccionado en el Problema 3.1.