Cuando la luz pasa de un material transparente a otro se dice que se refracta; el proceso es refracción” (Hewit, 2009, p.532)

Refracción de la luz

“Cuando la luz pasa  de un material transparente a otro se dice que se refracta; el proceso es refracción” (Hewit, 2009, p.532)

“La refracción sucede cuando la rapidez promedio de la luz cambia al pasar de un medio transparente a otro” (Hewit, 2009, p.542)

“La ley de refracción, en su forma cuantitativa se llama ley de Snell, y se le acredita a W. Snell astrónomo y matemático holandés del siglo XVII; es n1..senƟ1 = n2.senƟ, donde n1 y n2 son los índices de refracción de los medios en ambos lados de la superficie, y Ɵ1 y Ɵ2 son los respectivos ángulos de incidencia y refracción.” (Hewit, 2009, p.542)

Textos extraídos de: Hewit, P. (2004) Física conceptual (9ª edición); México: Pearson Educación.

Ley de refracción

n1 sen Ɵ1 = n2 sen Ɵ2

“A esta ecuación…se le llama ley de Snell. Aquí n1 y n2 son constantes adimensionales denominadas índices de refracción de los medios 1 y 2. El índice de refracción n de un medio es la razón entre la velocidad de la luz c en el vacío y la velocidad v en dicho medio: n = c/v” (Resnick, R.; Halliday, D.; Krane, S.; 2005, p.890)

Algunos índices de refracción

Velocidades de la luz en diferentes medios.

“Consideremos un rayo luminoso que pasa de un medio (1) a un medio (2), tales que el índice de refracción de (1) es menor que el índice de refracción de (2); es decir, n12. Estos medios podrían ser aire y vidrio. ... Entonces como n12 debemos tener en cuenta que:

 n1.senƟ1= n2 sen Ɵ2 concluimos que senƟ1 > sen Ɵ2 donde Ɵ1 > Ɵ2  (Alvarenga, M. y Máximo, A. ,1998, p.664)

Ejemplo  1 x 8 = 2 x 4

Por lo tanto el ángulo de incidencia es mayor que el ángulo de refracción.

Ejercicios

1. Sabemos que la luz se propaga en cierto cristal con una velocidad v=1,8x108 m/s. ¿Cuál es el valor del índice de refracción de este cristal.
2. Un rayo luminoso que se propaga en el aire se refracta al pasar por la glicerina. El ángulo de incidencia del rayo luminoso es 30º.

1. Considere la ley de Snell y diga para la situación descrita, cuánto vale n1, Ɵ1 y n2.
2. Determine el valor del ángulo de refracción Ɵ2.
3. Haga un croquis que muestre correctamente las direcciones del rayo incidente y del rayo refractado.

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