Trabajo

LA REFRACCIÓ DE LA LLUM 10
OBJECTIUS
Demostrar la llei de la refracció d'un raig de llum i l'obtenció de l'índex de refracció.
MATERIAL
* Caixa de plàstic
* Folis
* Llapis
* Regle i Escaire
* Agulles amb el cap de color
* Semicercle graduat (transportador d'angles)
PROCEDIMENT
1. Col·loquem la caixa sobre un full de paper. Amb un llapis, dibuixem el seu contorn.Es retira i es dibuixa la semirecta OI i la normal o perpendicular N.
2. Col·loquem en el seu perfil de base, plena d'aigua. Situem en la semirecta obliqua OI les agulles 1 i 2. Mirant per la cara oposada, col·loquem les agulles 3 i 4.
3. Es retira la caixa. Es traça la semirecta que passa per 3 i 4, que tallarà a la línia de la cara emergent en O'.
4. Es mesuren amb el semicercle elsangles implicats:
i= angle d'incidència aire - aigua
r= angle de refracció aire - aigua
i'= angle d'incidència aigua - aire
r'= angle de refracció aigua – aire
Un dibuix indicant cada angle completaria la teva exposició.
5. Repetim el procediment per a un altre angle d'incidència i diferent, i presentem les dades en la taula següent:
PROVA | i | r | i' | r' | sin(i)/sin(r) |sin(i')/sin(r') |
1 | 22 | 18 | 18 | 27 | 1,21 | 0,68 |
2 | 25 | 19 | 19 | 29 | 1,29 | 0,67 |
3 | 28 | 20 | 20 | 30 | 1,37 | 0,68 |
4 | 40 | 25 | 25 | 41 | 1,52 | 0,64 |

QÜESTIONS A RESOLDRE:
1. Quin significat tenen les dues últimes columnes de la taula que el procediment et fa calcular?
Serveixen per a comprovar si el resultat obtingut dels angles és correcte, és a dir, si tots elsresultats de les divisions en les seves respectives columnes són iguals vol dir que la pràctica ha estat finalitzada amb èxit, ja que és una constant, per tan ha de ser sempre igual. A més, gràcies a elles, podem comprovar la llei de Snell si la pendent coincideix amb l'índex de refracció.
2. Et proporcionem dos flascons amb un líquid transparent en aparença iguals. Explica, especificant els passos,algun mètode o procediment òptic que permeti indagar si és la mateixa substància.
A partir del mètode de la refracció, és a dir, si són la mateixa substància, al posar-les en recipients del mateix material, ens hauran de donar el mateix angle de refracció.
Primerament posem cada un dels líquids en un dels flascons (que hauran de ser del mateix material) i els posem a sobre d'un foli. A cada unels dibuixem el seu contorn, retirem els flascons i en cada foli hi dibuixem una semirecta OI i la perpendicular de la normal. Dibuixem un angle que incideixi sobre del mateix pla que la normal i hi col·loquem dos xinxetes, una més a prop del pla i l'altre més allunyada (això en els dos folis). Tornem a posar els flascons on estava en seu contorn i mirant des de el costat oposat on hem posat l'anglei col·loquem dos xinxetes més, una darrera l'altre, fent que concordin en línea amb les altres dos. Unim els forats que han deixat les xinxetes i si l'angle que es formi en els dos folis és el mateix, estarem parlant de dos mateixes substàncies, sinó, vol dir que no ho són.

3. Explica que és l'angle límit i utilitzant un diagrama de raigs indica com és determina.
Quan un raig de llum passad'un medi a un altre amb menor índex de refracció, es refracta, allunyant-se de la normal (l'angle de refracció es fa més gran), i per un cert angle d'incidència, anomenat angle límit, l'angle de refracció val 90º i, per tan, no s'observa refracció. Per a angles d'incidència més grans, la llum es reflecteix totalment (fenomen de la reflexió total).

Aquí s'observa dos angles refractats mentreque el tercer seria l'angle límit, ja que surt perpendicular a la normal, per tan, no es veuria el raig de llum.

4. Una fibra òptica és un fil transparent al llarg del qual es pot propagar la llum sense que surti a l'exterior. Per què la llum no s'escapa a través de les parets de la fibra?
Una fibra òptica es basa en la llei de Snell que dicta el producte de l'índex de refracció del...