Optica

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4.-Óptica

La óptica es la rama de la física que estudia el comportamiento de la luz, sus características y sus manifestaciones. Abarca el estudio de la reflexión, la refracción, las interferencias, la difracción, la formación de imágenes y la interacción de la luz con la materia.

4.1.-Óptica geométrica

En física, la óptica geométrica parte de las leyes fenomenológicas de Snell (oDescartes según otras fuentes) de la reflexión y la refracción. A partir de ellas, basta hacer geometría con los rayos luminosos para la obtención de las fórmulas que corresponden a los espejos, dioptrio y lentes (o sus combinaciones), obteniendo así las leyes que gobiernan los instrumentos ópticos a que estamos acostumbrados.

4.1.1.- Principio de Newton.

“la luz está constituida por numerososcorpúsculos o partículas emitidas por cualquier cuerpo luminoso, dichas partículas al chocar con nuestra retina nos permiten ver las cosas al recibir la sensación luminosa”.

4.1.2.- Principio de Huygens.

“la luz es un fenómeno ondulatorio semejante al sonido, por eso su propagación es de la misma naturaleza que la de una onda”.

4.1.3.- PRINCIPIO DE FERMAT

De todas las rutas posibles que laluz pudiera tomar para viajar de un punto a otro, toma la ruta que requiere el tiempo más breve.

4.1.4.- Lentes, espejos y prismas.

Los espejos, las lentes y los prismas son instrumentos ópticos que se utilizan para varias funciones.

Espejos.
Los espejos son instrumentos en los cuales la luz se refleja.
➢ Los espejos se clasifican en cóncavos y convexos, según que la superficiereflectora sea la parte interna del espejo o la parte externa del mismo respectivamente.
LENTES.
Las lentes son cuerpos transparentes limitados por dos superficies esféricas o por una esférica y una plana. Las lentes a fin de desviar los rayos luminosos, emplean las dos leyes de la refracción las cuales son las siguientes:
➢ 1.- El rayo incidente, la normal y el rayo refractado se encuentransiempre en el mismo plano.
➢ 2.- 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.
➢ n = sen i/sen r.
La velocidad de la luz en el vacío es de 300 mil km/seg, mientras que en el agua es de 225 mil km/seg.
Las lentes se clasifican enconvergentes y divergentes. Las lentes convergentes son aquellas cuyo espesor va disminuyendo del centro hacia las bordes, razón por la cual su centro es más grueso que las orillas, se conocen también como lentes positivas.

PRISMAS.
Los prismas son instrumentos ópticos, que cuando se hacen pasar un haz de luz proveniente del sol, la luz se descompone o dispersa en siete colores y forma una bandaque recibe el nombre de espectro de la luz visible.
➢ La descomposición de la luz blanca que se produce en el prisma de cristal se debe que cada uno de los colores tiene diferente índice de refracción: el más refractado o desviado es el violeta y el menos refractado es el rojo. Este se desvía menos por tener mayor velocidad al atravesar el prisma y el violeta se desvía más al adquirir menorvelocidad de propagación.

4.1.5.- REFLEXION INTERNA TOTAL.

Puede presentarse un fenómeno fascinante conocido como refracción interna total, cuando la luz pasa en forma oblicua, de un medio a otro de menor densidad óptica.

   4.2.- Óptica física.
La óptica física es la rama de la óptica que toma la luz como una onda y explica algunos fenómenos que no se podrían explicar tomando la luz comoun rayo. Estos fenómenos son:
Difracción: es la capacidad de las ondas para cambiar la dirección alrededor de obstáculos en su trayectoria, esto se debe a la propiedad que tienen las ondas de generar nuevos frentes de onda.
Polarización: es la propiedad por la cual uno o más de los múltiples planos en que vibran las ondas de luz se filtra impidiendo su paso. Esto produce efectos como...
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