Optica

Informe de Laboratorio de Física #4

REFLEXIÓN Y REFRACCIÓN DE LA LUZ.
1.- Objetivos:

Objetivo | Logrado | Falta práctica | No logrado |
Observar la reflexión de la luz y comprobar experimentalmente la segunda ley de la reflexión. | X | | |
Observar la marcha de un rayo luminoso que pasa de un medio homogéneo (aire) a otro medio distinto (vidrio) y comprobar experimentalmente laley de la refracción de la luz. | X | | |

2.- Diagramas de operaciones realizadas en la práctica:

3.- Resultados

3.1.- Tablas de datos:

REFLEXIÓN
θi | θr |
(ᴼ) | (ᴼ) |
10 | 10 |
20 | 20 |
30 | 30 |
60 | 60 |
80 | 80 |

REFLACCIÓN
θi | θt |
(ᴼ) | (ᴼ) |
15 | 10 |
25 | 16 |
40 | 24 |
50 | 32 |
75 | 39 |

3.2.- Cálculos:

REFLEXIÓN
1. Analizandolos datos de la tabla, enuncia con palabras la segunda ley de la reflexión.
θi | θr |
(ᴼ) | (ᴼ) |
10 | 10 |
20 | 20 |
30 | 30 |
60 | 60 |
80 | 80 |

Segunda Ley: El ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión: θi= θr
Analizando la tabla de reflexión las consecuencias de la Segunda Ley, tenemos que el ángulo de incidencia resulta igual al de reflexión, se deduce que:Cuando el rayo incidente coincide con la normal, el rayo se refleja sobre si mismo
2. Una persona hace que un haz luminoso estrecho incida perpendicularmente en la superficie de un espejo.
a. ¿Cuál es el valor del ángulo de incidencia?
El ángulo de incidencia es igual a 90°, Este comportamiento se puede observar en un espejo, pero únicamente cuando éste se encuentra perpendicular a lasuperficie.
b. ¿Cuál es la dirección del haz reflejado?
La dirección que se produce es igual a la dirección producida por un espejo pero invertida. Tal como se observa, la superficie hace que el haz luminoso sea reflejado de vuelta a la fuente.
REFLACCIÓN
a) Utilizando la ley de la refracción, obtenga los ángulos de transmisión teóricos y obtenga el error porcentual para cada mediciónexperimental. Utilice: para el aire y para el vidrio.
Para θi=15º |

Error % = Vt -VpVt x 100=9.94-109.94x 100 = 0.60%

Para θi=25º |

Error % = Vt -VpVt x 100=16.36-1616.36x 100 = 2.20%
Para θi=40º |

Error % = Vt -VpVt x 100=25.37-2425.37x 100 = 5.40%

Para θi=50º |

Error % = Vt -VpVt x 100=30.71-3230.71x 100 = 4.20%
Para θi=75º |

Error % = Vt -VpVt x100=40.09-3940.09x 100 = 2.72%

b) Para cada ángulo de incidencia y de transmisión obtenga el índice de refracción del vidrio, obtenga el promedio (valor experimental) y calcule su respectivo error porcentual. (Valor teórico 1,5).
Para θi=15º y θt=10º |

Error % = Vt -VpVt x 100=1.5-1.491.5x 100 = 0.67%
Para θi=25º y θt=16º |

Error % = Vt -VpVt x 100=1.5-1.531.5x 100 = 2%
Para θi=40º yθt=24º |

Error % = Vt -VpVt x 100=1.5-1.581.5x 100 = 5.33%
Para θi=50º y θt=32º |

Error % = Vt -VpVt x 100=1.5-1.451.5x 100 = 3.33%
Para θi=75º y θt=39º |

Error % = Vt -VpVt x 100=1.5-1.531.5x 100 = 2%

c) Utilizando el valor promedio del índice de refracción del vidrio del numeral anterior, calcular la velocidad de propagación de la luz en dicho vidrio. (expresar en unidades S.I)Para |
; despejando:

Para |
; despejando:

Para |
; despejando:

Para |
; despejando:

Para |
; despejando:

4.-Análisis de resultados:

Los errores en los resultados dados por la investigación son debidos a la falta de precisión en la misma, ya que hubo una pequeña dificultad al apuntar la proyección de luz de la lámpara al punto deorigen del graduador, originando dichos errores.

Los resultados demuestran un error de hasta el 5% por lo que se recomienda mas perdición en el momento de tomar las medidas de los ángulos.

5.- Cuestionario de investigación:

Investigue y resuma el funcionamiento de la fibra óptica y sus aplicaciones

La fibra óptica es un medio de trasmisión utilizado generalmente en redes de datos, en...