Lente
Páginas: 11 (2567 palabras)
Publicado: 22 de agosto de 2011
SUBTEMA 4.1.3. REFRACCION DE LA LUZ.
Refracción de la luz.
La refracción de la luz consiste en la desviación que sufren los rayos luminosos cuando llegan a la superficie de separación entre dos sustancias o medios de diferente densidad. Si estos inciden perpendicularmente a la superficie de separación de las sustancias, no se refractan. La causa que origina la refracción de laluz es el cambio en la velocidad de los rayos luminosos al penetrar a un medio de diferente densidad. Los rayos oblicuos que llegan a la superficie de separación entre dos medios se llaman incidentes y los que se desvían al pasar por ésta se les llama refractados.
La desviación sufrida por un rayo luminoso dependerá del medio al cual pasa. A mayor densidad, el rayo se acerca a la normal ysi el medio tiene menor densidad, se aleja de ella.
Leyes de la refracción.
Primera Ley: el rayo incidente, la normal y el rayo refractado se encuentran siempre en el mismo plano. Como se ve en las figuras siguientes.
[pic]
Cuando un rayo luminoso pasa de un medio menos denso (aire) a otro más denso (agua) se acerca a la normal.
[pic]
Cuandoun rayo luminoso pasa de un medio más denso (vidrio) a otro menos denso (aire) se aleja de la normal.
Segunda Ley : para cada par de sustancias transparentes, la relación entre el seno del ángulo de incidencia y el seno del ángulo de refracción, tiene un valor constante que recibe el nombre de índice de refracción n. Matemáticamente esta ley se expresa:
n = sen isen r
La segunda Ley se conoce también como Ley de Snell, por ser el astrónomo y matemático holandés Willebrord Snell (1591-1626) quien la descubrió. El índice de refracción también puede calcularse con el cociente de las velocidades del primero y segundo medios, por lo que:
n = sen i = v1
sen r v2
donde n = índice de refracción (adimensional)i = ángulo de incidencia.
r = ángulo de refracción.
v1= velocidad de la luz en el primer medio en km/seg.
v2 = velocidad de la luz en el segundo medio en km/seg.
La velocidad de la luz en el vacío es de 300 mil km/seg, mientras que en el aire es de 299030 km/seg y en el agua es de 225 mil km/seg. La relación entre las velocidades de la luz en el vacío y en unmedio, recibe el nombre de índice de refracción del medio. En el cuadro siguiente se dan algunos valores de dicho índice.
Indices de refracción.
Sustancias Indice de refracción n
Aire 1.003
Agua 1.33
Alcohol 1.36
Vidrio 1.5
Diamante 2.42
Como se observa en el cuadro anterior, elíndice de refracción para el aire casi es igual a 1; por ello, se considera que las velocidades de la luz en el aire y en el vacío, son prácticamente iguales.
1.- Un rayo luminoso llega a la superficie de separación entre el aire y el vidrio, con un ángulo de incidencia de 60°. Calcular el ángulo de refracción.
Datos Fórmula Sustitución
θi = 60° n = sen i sen r= sen60°
sen r 1.5
θr = ¿ por lo tanto: sen r = 0.8660
sen r = sen i 1.5
n vidrio = 1.5 n sen r = 0.5773
r = ángulo cuyo seno
es 0.5773
r = 35°.
Las lentes y sus características.
Las lentes son cuerpos transparentes limitados por 2 superficies esféricas o por unaesférica y una plana. Las lentes se emplean a fin de desviar los rayos luminosos con base en las leyes de la refracción, para su estudio se dividen en convergentes y divergentes.
Las lentes convergentes son aquellas cuyo espesor va disminuyendo del centro hacia los bordes, razón por la cual su centro es más grueso que sus orillas. Tienen la propiedad de desviar los rayos hacia el eje...
Refracción de la luz.
La refracción de la luz consiste en la desviación que sufren los rayos luminosos cuando llegan a la superficie de separación entre dos sustancias o medios de diferente densidad. Si estos inciden perpendicularmente a la superficie de separación de las sustancias, no se refractan. La causa que origina la refracción de laluz es el cambio en la velocidad de los rayos luminosos al penetrar a un medio de diferente densidad. Los rayos oblicuos que llegan a la superficie de separación entre dos medios se llaman incidentes y los que se desvían al pasar por ésta se les llama refractados.
La desviación sufrida por un rayo luminoso dependerá del medio al cual pasa. A mayor densidad, el rayo se acerca a la normal ysi el medio tiene menor densidad, se aleja de ella.
Leyes de la refracción.
Primera Ley: el rayo incidente, la normal y el rayo refractado se encuentran siempre en el mismo plano. Como se ve en las figuras siguientes.
[pic]
Cuando un rayo luminoso pasa de un medio menos denso (aire) a otro más denso (agua) se acerca a la normal.
[pic]
Cuandoun rayo luminoso pasa de un medio más denso (vidrio) a otro menos denso (aire) se aleja de la normal.
Segunda Ley : para cada par de sustancias transparentes, la relación entre el seno del ángulo de incidencia y el seno del ángulo de refracción, tiene un valor constante que recibe el nombre de índice de refracción n. Matemáticamente esta ley se expresa:
n = sen isen r
La segunda Ley se conoce también como Ley de Snell, por ser el astrónomo y matemático holandés Willebrord Snell (1591-1626) quien la descubrió. El índice de refracción también puede calcularse con el cociente de las velocidades del primero y segundo medios, por lo que:
n = sen i = v1
sen r v2
donde n = índice de refracción (adimensional)i = ángulo de incidencia.
r = ángulo de refracción.
v1= velocidad de la luz en el primer medio en km/seg.
v2 = velocidad de la luz en el segundo medio en km/seg.
La velocidad de la luz en el vacío es de 300 mil km/seg, mientras que en el aire es de 299030 km/seg y en el agua es de 225 mil km/seg. La relación entre las velocidades de la luz en el vacío y en unmedio, recibe el nombre de índice de refracción del medio. En el cuadro siguiente se dan algunos valores de dicho índice.
Indices de refracción.
Sustancias Indice de refracción n
Aire 1.003
Agua 1.33
Alcohol 1.36
Vidrio 1.5
Diamante 2.42
Como se observa en el cuadro anterior, elíndice de refracción para el aire casi es igual a 1; por ello, se considera que las velocidades de la luz en el aire y en el vacío, son prácticamente iguales.
1.- Un rayo luminoso llega a la superficie de separación entre el aire y el vidrio, con un ángulo de incidencia de 60°. Calcular el ángulo de refracción.
Datos Fórmula Sustitución
θi = 60° n = sen i sen r= sen60°
sen r 1.5
θr = ¿ por lo tanto: sen r = 0.8660
sen r = sen i 1.5
n vidrio = 1.5 n sen r = 0.5773
r = ángulo cuyo seno
es 0.5773
r = 35°.
Las lentes y sus características.
Las lentes son cuerpos transparentes limitados por 2 superficies esféricas o por unaesférica y una plana. Las lentes se emplean a fin de desviar los rayos luminosos con base en las leyes de la refracción, para su estudio se dividen en convergentes y divergentes.
Las lentes convergentes son aquellas cuyo espesor va disminuyendo del centro hacia los bordes, razón por la cual su centro es más grueso que sus orillas. Tienen la propiedad de desviar los rayos hacia el eje...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.