Optica Elemental
Páginas: 38 (9461 palabras)
Publicado: 3 de agosto de 2011
2)ÓPTICA:
La óptica es la rama de la física que estudia los fenómenos asociados con la luz visible y sus bandas adyacentes. Según los fenómenos que se involucren en el estudio, la óptica puede abarcarlos desde distintos puntos de vista, al comprenderlos en alguna de las partes en que se divide:
1 GEOMÉ TRICA ) ÓPTICA 2 FÍSICA ) 3 CUÁNTICA )
basa su estudio
1)La
ópticageométrica,
en
el
concepto
de
rayo
luminoso, y puede involucrarse en los fenómenos de reflexión y refracción de la luz, en su aspecto macroscópico. 2)La óptica física se introduce en la naturaleza íntima de la luz, como onda electromagnética y a través de dicho concepto es capaz de explicar una gama más amplia de fenómenos luminosos: reflexión, refracción, interferencia, difraccióny polarización, analizados microscópicamente. 3)La óptica cuántica, entiende en aquellos casos en que la luz interactúa con la materia a nivel atómico, generando fenómenos conocidos como efecto fotoeléctrico y efecto Compton. En el presente módulo, desarrollaremos la parte correspondiente a óptica geométrica, de los mientras aspectos que haremos en una descripción física, elemental siendo ycualitativa incluidos óptica sólo
mencionados los de óptica cuántica.
2-1)ÓPTICA GEOMÉTRICA:
EL CONCEPTO DE RAYO LUMINOSO
El rayo de luz es una idealización que imagina a la emisión luminosa como una semirrecta que nace en la fuente emisora y cuya propagación rectilínea a una velocidad de casi 300.000 km/seg, se mantiene mientras no sea desviada, reflejada, refractada o absorbida por algúnobjeto.
2-1.1)REFLEXIÓN DE LA LUZ:
La luz se refleja, cuando incide sobre una superficie pulida, brillante. Precisamente, el término “brillante”, significa que advertimos que la superficie presenta un acabado tal, que permite devolver la luz que llega a ella. 2-1.1.a)LEYES DE LA REFLEXIÓN:
1º Ley: El rayo incidente (I), la recta normal (perpendicular) a la superficie reflectante (N) y el rayoreflejado (R), pertenecen a un mismo plano (son coplanares), llamado plano de reflexión.
2º Ley: El ángulo de incidencia (i) (medido entre el rayo incidente y la normal) es igual al ángulo de reflexión (r) (medido entre la normal y el rayo reflejado) [i = r]. 2-1.1.b)REFLEXIÓN EN ESPEJOS PLANOS: Como hemos visto en el punto anterior, por medio de las leyes de la reflexión, la luz se refleja enuna dirección que guarda una simetría axial respecto del eje normal al espejo, generando a su vez, imágenes que también son simetrías axiales de los objetos por ella iluminados.
FORMACIÓN DE IMÁGENES Y SUS CARACTERÍSTICAS
Puede verse en la figura, que la imagen se forma prolongando detrás del espejo, la luz reflejada. La imagen así formada se denomina virtual y en el caso del espejo plano, esdel mismo tamaño que el objeto.
CASO DE DOS ESPEJOS PLANOS QUE FORMAN UN ÁNGULO.
Haremos la construcción correspondiente a dos espejos que formen un ángulo de 90º.
Pag.Nº 2
MODULO DE ÓPTICA
AUTOR: CARLOS ATTIE
Es
lo
que
observamos
en
un
botiquín
que
tenga
por lo menos dos
puertas con espejos, al abrir una de ellas vemos que se presentan ante nosotrosvarias imágenes, cuyo número va variando según el ángulo que se disponga para los espejos. El número de imágenes depende del ángulo (α), según la ecuación:
360º - 1 nº de imágenes = α
En este caso se observan tres imágenes, tal como surge del cálculo aplicando la fórmula antes dada. Dos de ellas son imágenes comunes a dos espejos planos, simetrías axiales del objeto. Pero latercera, por ser imagen de otra imagen pero en un espejo virtual, es una simetría central del objeto, la cual aparece como si estuviera rotada respecto de él. Los espejos en ángulo, especialmente el caso expuesto, nos dan la posibilidad a través de esta tercer imagen de poder observarnos a nosotros mismos tal como los demás nos ven y no “al revés” como ocurre con una reflexión en un único espejo...
La óptica es la rama de la física que estudia los fenómenos asociados con la luz visible y sus bandas adyacentes. Según los fenómenos que se involucren en el estudio, la óptica puede abarcarlos desde distintos puntos de vista, al comprenderlos en alguna de las partes en que se divide:
1 GEOMÉ TRICA ) ÓPTICA 2 FÍSICA ) 3 CUÁNTICA )
basa su estudio
1)La
ópticageométrica,
en
el
concepto
de
rayo
luminoso, y puede involucrarse en los fenómenos de reflexión y refracción de la luz, en su aspecto macroscópico. 2)La óptica física se introduce en la naturaleza íntima de la luz, como onda electromagnética y a través de dicho concepto es capaz de explicar una gama más amplia de fenómenos luminosos: reflexión, refracción, interferencia, difraccióny polarización, analizados microscópicamente. 3)La óptica cuántica, entiende en aquellos casos en que la luz interactúa con la materia a nivel atómico, generando fenómenos conocidos como efecto fotoeléctrico y efecto Compton. En el presente módulo, desarrollaremos la parte correspondiente a óptica geométrica, de los mientras aspectos que haremos en una descripción física, elemental siendo ycualitativa incluidos óptica sólo
mencionados los de óptica cuántica.
2-1)ÓPTICA GEOMÉTRICA:
EL CONCEPTO DE RAYO LUMINOSO
El rayo de luz es una idealización que imagina a la emisión luminosa como una semirrecta que nace en la fuente emisora y cuya propagación rectilínea a una velocidad de casi 300.000 km/seg, se mantiene mientras no sea desviada, reflejada, refractada o absorbida por algúnobjeto.
2-1.1)REFLEXIÓN DE LA LUZ:
La luz se refleja, cuando incide sobre una superficie pulida, brillante. Precisamente, el término “brillante”, significa que advertimos que la superficie presenta un acabado tal, que permite devolver la luz que llega a ella. 2-1.1.a)LEYES DE LA REFLEXIÓN:
1º Ley: El rayo incidente (I), la recta normal (perpendicular) a la superficie reflectante (N) y el rayoreflejado (R), pertenecen a un mismo plano (son coplanares), llamado plano de reflexión.
2º Ley: El ángulo de incidencia (i) (medido entre el rayo incidente y la normal) es igual al ángulo de reflexión (r) (medido entre la normal y el rayo reflejado) [i = r]. 2-1.1.b)REFLEXIÓN EN ESPEJOS PLANOS: Como hemos visto en el punto anterior, por medio de las leyes de la reflexión, la luz se refleja enuna dirección que guarda una simetría axial respecto del eje normal al espejo, generando a su vez, imágenes que también son simetrías axiales de los objetos por ella iluminados.
FORMACIÓN DE IMÁGENES Y SUS CARACTERÍSTICAS
Puede verse en la figura, que la imagen se forma prolongando detrás del espejo, la luz reflejada. La imagen así formada se denomina virtual y en el caso del espejo plano, esdel mismo tamaño que el objeto.
CASO DE DOS ESPEJOS PLANOS QUE FORMAN UN ÁNGULO.
Haremos la construcción correspondiente a dos espejos que formen un ángulo de 90º.
Pag.Nº 2
MODULO DE ÓPTICA
AUTOR: CARLOS ATTIE
Es
lo
que
observamos
en
un
botiquín
que
tenga
por lo menos dos
puertas con espejos, al abrir una de ellas vemos que se presentan ante nosotrosvarias imágenes, cuyo número va variando según el ángulo que se disponga para los espejos. El número de imágenes depende del ángulo (α), según la ecuación:
360º - 1 nº de imágenes = α
En este caso se observan tres imágenes, tal como surge del cálculo aplicando la fórmula antes dada. Dos de ellas son imágenes comunes a dos espejos planos, simetrías axiales del objeto. Pero latercera, por ser imagen de otra imagen pero en un espejo virtual, es una simetría central del objeto, la cual aparece como si estuviera rotada respecto de él. Los espejos en ángulo, especialmente el caso expuesto, nos dan la posibilidad a través de esta tercer imagen de poder observarnos a nosotros mismos tal como los demás nos ven y no “al revés” como ocurre con una reflexión en un único espejo...
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