Trabajo Fisica

INDICE:

Introducción

3.1 Determina el tipo de materiales de acuerdo con la dirección y rapidez de la luz que incide en éstos

A. Determina el tipo de materiales de acuerdo con la dirección y rapidez de la luz que incide en éstos.

Superficies de ondas y rayos

Ley de la reflexión

Trazo de rayos reflejados

B. Determinación de la refracción de la luz

Ley de Snell

ídices de refracción

Ángulo de refracción y desviación de los rayos

Reflexión interna total

Dispersión

C. Identificación de la reflexión y refracción de las ondas esféricas

INTRODUCCION :

La Ópticar es la rama de la física que se ocupa de la propagación y el comportamiento de la luz. En teoria o concepto general, la luz es la zona del espectro electromagnético que se extiende desde los rayos X hasta las microondas, e incluye la energía radiante que produce la sensación de visión. El estudio de la óptica se divide en dos ramas, la óptica geométrica y la óptica física.

En este trabajo veremos algunos de los fenómenos de la óptica, la incidencia de la luz y la determinación de la naturaleza de esta.

Los puntos a estudiar son los fenómenos de Reflexión y refracción, siendo el primero nada más que los rayos de luz reflejados en una superficie. Estos rayos se denominan incidentes y los que salen de la superficie, reflejados.

La refracción también conocida como Ley de Snell, la que postula lo siguiente: un rayo luminoso viajando por un medio, encuentra a su paso otro medio con características ópticas diferentes, penetra en él experimentando el fenómeno de la refracción.

En la vida siempre vemos como se presenta la reflexión y la refracción en diferentes materiales y condiciones, sin saber sus comportamientos y sin tener la curiosidad de si veremos algún día las leyes que rijan el comportamiento de la luz sobre distintos materiales y medios.

El desarrollo de esto viene dado como un elemento de aprendizaje y comunicación, donde realizaremos descripciones de los datos obtenidos, gráficos y análisis de resultados.

Y en el segundo punto veremos la detrminacion de imágenes en los espejos, sus caracteristicas, ecuaciones o funiones para aplicar este tema en problemas,los tipos de lentes y fuciones de algunos aparatos que nos han ayudado desde los principios de la captura y proyeccion de imágenes como la cámara fotografica, el proyector y el microscopio que este ultimo noa a servido mucho para el estudio del espacio exterior y de las particulas pequeñas con la que sin saber convivimos a diario sin saber si son inofencivas o dañinas.

3.1 Determina el tipo de materiales de acuerdo con la dirección y rapidez de la luz que incide en estos.

A. Determinación de la reflexión de la luz

• Superficies de ondas y rayos

(http://www.enciga.org/taylor/temas/ondas/index.htm?ondas7.htm)

Las ondas también pueden clasificarse según el espacio de propagación en unidimensionales, bidimensionales y tridimensionales. Ondas unidimensionales son, por ejemplo, las que se propagan por cuerdas y muelles cuando podemos considerarlos como líneas. Da lo mismo que la onda sea longitudinal o transversal: en esta clasificación no se tiene en cuenta la dirección del movimiento originado por la perturbación, sino únicamente el espacio de propagación de la onda, que es el espacio ocupado por el medio de propagación cuando está en equilibrio. Por la misma razón las olas que se propagan por la superficie del agua son bidimensionales: podemos considerar que la superficie del agua en equilibrio forma un plano horizontal, el plano de propagación, aunque el movimiento del agua al paso de la onda no tenga lugar en ese plano. El sonido es un ejemplo de onda tridimensional. Para representar una onda multidimensional podemos "señalar" puntos que se encuentren en un estado perturbativo semejante. En el caso de las ondas bidimensionales estos puntos forman líneas, y en el de las tridimensionales superficies denominadas frentes de onda. Las ondas emitidas por un emisor puntual (que llamaremos foco puntual a partir de ahora) forman frentes de onda esféricos. Podemos generarlos en la superficie del agua haciendo vibrar en ella una punta afilada, aunque, en este caso, debido a que la onda es bidimensional, los frentes de onda son circunferencias y es más correcto denominarlos frentes de onda circulares. El pulso sonoro que sucede a la explosión de un petardo también queda perfectamente representado por un frente de ondas esférico. También son importantes los frentes de onda planos. Pueden crearse frentes de onda rectilíneos en la superficie del agua haciendo vibrar sobre ella el filo de una lámina plana. Los frentes de onda se extienden y se propagan por el espacio en dirección perpendicular a ellos mismos. La propagación de los frentes puede representarse mediante líneas orientadas denominadas rayos. Los rayos son perpendiculares a los frentes.

• Ley de la reflexión

(http://www.fisica.uh.cu/bibvirtual/fisica_aplicada/fisicaIII/tekct/refl.htm)

Cuando un rayo luminoso incide sobre la superficie de separación entre dos medios transparentes homogéneos e isótropos, una parte del rayo incidente se refleja y se queda en el medio de dónde provino y la otra parte se transmite al otro medio. El ángulo θ1 formado por el rayo incidente y la normal N a la superficie de separación en el punto de incidencia se denomina ángulo de incidencia; el ángulo formado por el rayo reflejado y la normal θ1' se denomina ángulo de reflexión. El rayo reflejado se encuentra en el mismo plano que el incidente y la normal en el punto de incidencia, pero por el lado opuesto a esta normal; el ángulo de reflexión θ1' es igual al ángulo de incidencia θ1:

θ1' = θ1,

Que es la expresión de la ley de reflexión:

Un rayo luminoso se refleja en la superficie plana formando un ángulo de reflexión igual al de incidencia. La ley de reflexión determina la dirección del rayo reflejado. Basándose en las ecuaciones de Maxwell del electromagnetismo, se puede demostrar que en caso que n 1 < n2 el rayo reflejado sale en oposición de fase al rayo incidente, es decir, cambia su fase en π.

• Trazo de rayos reflejados

(http://www.alipso.com/monografias4/rayos/ )

El trazado de rayos es una técnica muy poderosa que nos permite visualizar mundos en 3D con una calidad sin precedentes, algo así como lo mejor de lo mejor. La calidad de las imágenes generadas con esta técnica son fotos realistas y es muy difícil diferenciarlas de la realidad.

B. Determinación de la refracción de la luz

• Ley de Snell

(http://telsystemti.wordpress.com/ley-de-snell/ )

La ley de Snell es una fórmula simple utilizada para calcular el ángulo de refracción de la luz al atravesar la superficie de separación entre dos medios de propagación de la luz (o cualquier onda electromagnética) con índice de refracción distinto. El nombre proviene de su descubridor, el matemático holandés Willebrord Snell van Royen (1580-1626). Le pusieron “Snell” debido a su apellido pero le pusieron dos “l” por su nombre Willebrord el cual lleva dos “l”. La ley de Snell es muy utilizada en muchos casos. La misma afirma que el producto del índice de refracción por el seno del ángulo de incidencia es constante para cualquier rayo de luz incidiendo sobre la superficie separatriz de dos medios. Aunque la ley de Snell fue formulada para explicar los fenómenos de refracción de la luz se puede aplicar a todo tipo de ondas atravesando una superficie de separación entre dos medios en los que la velocidad de propagación de la onda varíe.

• Índices de refracción

(http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/geoopt/refr.html )

La refracción de una onda es la flexión que sufre cuando entra en un medio con velocidad de propagación diferente. La refracción de la luz, cuando pasa de un medio de propagación rápido a otro más lento, dobla el rayo de luz en dirección a la normal a la superficie de contacto entre ambos medios. La cantidad de difracción depende de los índices de refracción de los dos medios y se describe cuantitativamente por la ley de Snell.

La refracción es la responsable de la formación de imágenes por las lentes y el ojo. Cuando se reduce la velocidad de la luz en un medio más lento, la longitud de onda se reduce proporcionalmente. La frecuencia no cambia; es una característica de la fuente de luz y no es afectada por los cambios de medios.

• Angulo de refracción y desviación de los rayos

(http://www.itlalaguna.edu.mx/Academico/Carreras/electronica/opteca/OPTOPDF1_archivos/UNIDAD1TEMA5.PDF )

La desviación de un rayo de luz cuando pasa oblicuamente de un medio a otro se conoce como refracción. El fundamento de la refracción se ilustra en la figura 39 para el caso de una onda de luz que se propaga del aire al agua. El ángulo θi que se forma entre el haz incidente y la normal a la superficie se conoce como ángulo de incidencia. Al ángulo θr formado entre el haz refractado y la normal se le llama ángulo de refracción. El ángulo de refracción -r'- es el formado por el rayo refractado y la normal.

• Reflexión interna total

(http://galia.fc.uaslp.mx/~medellin/Acetf2/optica/contenido/texto/rinttot.html )

La reflexión interna

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