OPTICA Flashcards
REFLEXION Y REFRACCIÓN DE LA LUZ
–La reflexión y la refracción son dos fenómenos fundamentales que ocurren cuando la luz interactúa con diferentes medios
–Es importante notar que en la reflexión, la velocidad de la luz, su frecuencia y su longitud de onda no cambian. Sin embargo, en la refracción, la velocidad de la luz sí cambia, dependiendo del índice de refracción del medio
Reflexión de la luz
–La reflexión de la luz ocurre cuando un rayo de luz incide sobre una superficie y cambia su dirección, pero permanece en el mismo medio
Las leyes de la reflexión son:
1.- El rayo incidente, el reflejado y la normal a la superficie en el punto de incidencia están en el mismo plano.
2.-El ángulo del rayo incidente (i) y el de reflexión ® son iguales, es decir, i = r
Refracción de la luz
–La refracción de la luz ocurre cuando un rayo de luz pasa de un medio a otro diferente, cambiando su dirección debido a la diferencia en la velocidad de propagación de la luz en los dos medios.
Las leyes de la refracción son:
1.-El rayo incidente, el refractado y la normal a la superficie en el punto de incidencia están en el mismo plano.
2.-La relación entre el ángulo de incidencia (i), el de refracción ®, y los índices de refracción absolutos de la luz en los medios 1 y 2, n1 y n2, se rige por la ley de Snell:
sini/sinr=n2/n1
ESPEJOS PLANOS Y ESFÉRICOS
—Los espejos son superficies lisas y pulidas que reflejan la luz.
—La ecuación de los espejos esféricos, que relaciona la posición del objeto, la posición de la imagen y el radio de curvatura del espejo es
1/f=1/do+1/di1
donde
–f es la distancia focal,
–d_o es la distancia del objeto al espejo, y
–d_i es la distancia de la imagen al espejo
ESPEJOS PLANOS
Un espejo plano es aquel que tiene una superficie lisa y refleja los rayos luminosos con el mismo ángulo de incidencia. La imagen formada por un espejo plano es siempre virtual, del mismo tamaño que el objeto y se forma a la misma distancia del espejo que el objeto
Espejos Esféricos
Los espejos esféricos son aquellos que tienen formas curvas
Espejos Cóncavos
—Son aquellos que tienen su cara reflejante por dentro de la curva.
—Los rayos de luz que inciden en un espejo cóncavo pueden reflejarse de diferentes maneras dependiendo de su trayectoria.
—La imagen formada puede ser real o virtual, invertida o derecha, y puede ser más grande, más pequeña o del mismo tamaño que el objeto
Espejos Convexos:
—Son aquellos que tienen su cara reflejante por fuera de la curva.
—Independientemente de la trayectoria del rayo incidente, los rayos reflejados parecen provenir de un punto detrás del espejo.
—Los espejos convexos siempre forman una imagen virtual, derecha y más pequeña que el objeto
LENTES CONVERGENTES Y DIVERGENTES
—Las lentes son medios transparentes de vidrio, cristal o plástico limitados por dos superficies, siendo curva al menos una de ellas.
—Una lente óptica tiene la capacidad de refractar la luz y formar una imagen
—Las lentes convergentes y divergentes se utilizan en muchos instrumentos ópticos y también para la corrección de la hipermetropía y la miopía, respectivamente
LENTES CONVERGENTES
—Las lentes convergentes son más gruesas por el centro que por el borde, y concentran (hacen converger) en un punto los rayos de luz que las atraviesan. A este punto se le llama foco (F) y la separación entre él y la lente se conoce como distancia focal (f)
Existen principalmente tres tipos de lentes convergentes:
–Biconvexas: Tienen dos superficies convexas.
–Planoconvexas: Tienen una superficie plana y otra convexa.
–Cóncavoconvexas (o menisco convergente): Tienen una superficie ligeramente cóncava y otra convexa
Lentes Divergentes
Las lentes divergentes son más gruesas por los bordes que por el centro, hacen diverger (separan) los rayos de luz que pasan por ellas.
Existen tres tipos de lentes divergentes:
–Lentes bicóncavas: Tienen ambas superficies cóncavas.
–Lentes planocóncavas: Tienen una superficie plana y otra cóncava.
–Lentes convexocóncavas (o menisco divergente): Tienen una superficie ligeramente convexa y otra cóncava
PUNTO DE VISTA CONTEMPORÁNE (DUALIDAD)
Históricamente, hubo dos teorías principales sobre la naturaleza de la luz.
1.-La teoría corpuscular, propuesta por Isaac Newton, sugería que la luz estaba compuesta por partículas.
2.-la teoría ondulatoria, propuesta por Christiaan Huygens, consideraba que la luz era una onda
A principios del siglo XX, experimentos como
el efecto fotoeléctrico demostró que la luz exhibía comportamientos tanto de partículas como de ondas.
El efecto fotoeléctrico es un fenómeno en el que un material emite electrones después de que la luz llega a su superficie.
Este fenómeno sugiere que la luz llega en paquetes de energía, llamados “cuantos” o “fotones
DDD MODELO CORPUSCULAR
En el contexto de la luz, el modelo corpuscular fue propuesto por Isaac Newton y sugiere que la luz está compuesta por partículas o corpúsculos. Este modelo puede explicar fenómenos como la reflexión y la refracción de la luz.
Los principales postulados del modelo corpuscular de la materia son:
1.-La materia, sin importar su estado de agregación, está formada por partículas microscópicas, que pueden ser átomos individuales o en combinación, para formar moléculas.
2.-Las distintas sustancias difieren entre sí debido a que están constituidas por partículas diferentes.
3.-De acuerdo al estado de agregación de la materia, existen espacios vacíos entre las partículas, más grandes en los gases y más pequeños en los sólidos.
4.-Las partículas que constituyen la materia están en perpetua agitación.
DDD MODELO ONDULATORIO
–El modelo ondulatorio es una teoría que describe la naturaleza de la luz como una onda electromagnética. Fue formulada en 1678 por el físico holandés Christian Huygens
–Este modelo puede explicar varios fenómenos de la luz, como la interferencia, la reflexión y la refracción. La interferencia es un fenómeno que solo ocurre en las ondas, no en las partículas (a nivel macroscópico)
–Según el modelo ondulatorio, la luz consiste en un frente de ondas plano que se propaga siguiendo una línea recta. La reflexión y la refracción de la luz son comportamientos que esta tiene cuando pasa de un medio a otro
–Además, este modelo también se utiliza para describir el movimiento ondulatorio, que consiste en la propagación de una perturbación, llamada onda, en un medio material o incluso en el vacío, si se trata de la luz o cualquier otra radiación electromagnética
