Ficica

INTRODUCCIÓN

La Óptica Geométrica es la rama de la Física Clásica que se ocupa del estudio y descripción de los fenómenos relacionados con la luz interaccionando con los cuerpos.
Veremos los fundamentos de la reflexión y de la refracción, y las aplicaciones en la vida diaria.
Los avances en esta área permitieron crear instrumentos como el telescopio, el microscopio, los binoculares óprismáticos, la cámara fotográfica, dándole a otras ciencias, como la Astronomía, la Medicina, la Biología, la Geodesia, herramientas para interpretar y confirmar sus hallazgos intuitivos, y a su vez realizar nuevos descubrimientos.

OBJETIVO

Tenemos como objetivo interpretar y comprender:
a)Los fenómenos de reflexión, tanto en superficies planas como en esféricas, construir imágenes, combinarespejos.
b)Los fenómenos de refracción, tanto en superficies planas como en esféricas (lentes), construir imágenes, combinar lentes.
c)Instrumentos ópticos, microscopio y telescopio.

ESQUEMA

OPTICA GEOMETRICA – CONTENIDOS CONCEPTUALES

Reflexión de la luz
Leyes de la reflexión
Reflexión en espejos planos
Reflexión en espejos esféricos
a)Espejos cóncavos
b)Espejos convexosRefracción de la luz
Índice de refracción
Leyes de la refracción. Ley de Snell
Lentes. Tipos de lentes.
Lentes convergentes
Lentes divergentes
Lupa
Instrumentos ópticos

DESARROLLO

1)GENERALIDADES

La óptica es el área de la física clásica que se ocupa del estudio de la luz, de sus características y de sus manifestaciones cuando interactúa con los cuerpos.
La reflexión y la refracción sonalgunos de los fenómenos ópticos fundamentales, los que pueden estudiarse siguiendo la marcha de los rayos luminosos. El conocimiento de las leyes de la óptica permite comprender cómo y por qué se forman esas imágenes, que constituyen para el hombre la representación más valiosa de su mundo exterior.
Este campo de la óptica se ocupa de la aplicación de las leyes relacionadas a:
Reflexión de laluz. Espejos planos y esféricos.
Refracción de la luz.
Lentes convergentes y divergentes
Instrumentos ópticos.

2) REFLEXIÓN DE LA LUZ

Si un rayo de luz que se propaga a través de un medio homogéneo incide sobre la superficie de un segundo medio homogéneo, parte de la luz es reflejada y parte entra como rayo refractado en el segundo medio, donde puede o no ser absorbido. La cantidad de luzreflejada depende de la relación entre los índices de refracción de ambos medios. El plano de incidencia se define como el plano formado por el rayo incidente y la normal (es decir, la línea perpendicular a la superficie del medio) en el punto de incidencia.
El ángulo de incidencia es el ángulo entre el rayo incidente y la normal. Los ángulos de reflexión y refracción se definen de modoanálogo.

Leyes de la reflexión:
El ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión.
El rayo incidente, el rayo reflejado y la normal en el punto de incidencia se encuentran en un mismo plano.

3) ESPEJOS PLANOS
Si la superficie del segundo medio es lisa y pulida, puede actuar como un espejo plano y producir una imagen reflejada.

En la figura, la fuente de luz es el objeto A; un punto deA emite rayos en todas las direcciones. Los dos rayos que inciden sobre el espejo en B y C, por ejemplo, se reflejan como rayos BD y CE. Para un observador situado delante del espejo, esos rayos parecen venir del punto F que está detrás del espejo. De las leyes de reflexión se deduce que CF y BF forman el mismo ángulo con la superficie del espejo que AC y AB. En este caso, en el que el espejo esplano, la imagen del objeto parece situada detrás del espejo y separada de él por la misma distancia que hay entre éste y el objeto que está delante.

Si la superficie del segundo medio es lisa y rugosa, las normales a los distintos puntos de la superficie se encuentran en direcciones aleatorias. En ese caso, los rayos que se encuentren en el mismo plano al salir de una fuente puntual de...