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INTRODUCCION.

Un acercamiento práctico o virtual a los fenómenos físicos facilita su comprensión y asimilación. En esta actividad se pretende que los estudiantes interactúen con un simulador de Reflexión y Refracción de la Luz para afianzar en la práctica lo que han aprendido de manera teórica en el desarrollo de sus clases de biofísica. Se definirán los medios y por consiguiente los índicesde refracción en los cuales se van a registrar los fenómenos, para posteriormente asignar valores arbitrarios a los ángulos de incidencia de la luz en el primer medio, y obtener el Angulo de refracción del segundo medio. Por último, construirán tablas de datos de ángulos de incidencia, reflexión y refracción para ser llevados a un plano cartesiano y así trazar la gráfica Өi vs Өr, Өi vs Өr’correspondientes.

OBJETIVOS.

1. Observar la trayectoria que experimenta un rayo de luz cuando incide en la superficie que separa dos medios de diferente densidad: medio 1 (aire) – medio 2 (acrílico) y viceversa.
2. Comprobar experimentalmente las leyes de la reflexión y la refracción
3. Determinar experimentalmente el índice de refracción del plexiglás y la velocidad de la luz a través de estematerial.
4. Medir el valor del ángulo de incidencia límite, es decir el ángulo para el cual el rayo refractado es rasante a la superficie de separación de dos medios de diferente índice de refracción.
5. Observar como para ángulos de incidencia mayores que el ´ángulo limite no hay refracción sino reflexión total.
6. Relacionar el concepto de reflexión total con las fibra ´ópticas y su uso en medicina.MARCO TEORICO.

LA HIPÓTESIS de los rayos rectos luminosos no es la única hipótesis de la óptica geométrica. Para explicar el fenómeno de la reflexión de la luz (Figura 4) es necesario suponer que la dirección de los rayos luminosos cambia en algunas circunstancias. Una imagen en un espejo se ve como si el objeto estuviera atrás, y no frente a éste. La óptica geométrica explica este familiarfenómeno suponiendo que los rayos luminosos cambian de dirección al llegar al espejo. La forma precisa en que ocurre este cambio se conoce como ley de la reflexión de la luz. Es una ley muy sencilla: los rayos incidente y reflejado hacen ángulos iguales con el espejo; o con la perpendicular al espejo, que es como suelen medirse estos ángulos (Figura 10). Esta ley, por cierto, también se puedededucir aplicando la ley de variación del tamaño aparente con la distancia para explicar los tamaños aparentes de un objeto y de su imagen en un espejo plano. O, dicho de otra forma, si vemos nuestra imagen en un espejo plano del tamaño que la vemos es porque los rayos incidente y reflejado forman ángulos iguales con el espejo. 

Figura 10. La ley de la reflexión de la luz: el ángulo de incidencia,i, y el de reflexión, r, de un rayo luminoso sobre una superficie son iguales; esto es i = r.
La ley de la refracción de la luz: el seno del ángulo de incidencia, sen i, y el seno del ángulo de refracción, sen r', de un rayo luminoso que atraviesa la superficie de separación de dos medios transparentes están en las misma proporción para cualquier valor del ángulo i; esto es, sen i /sen r' = n.Si la luz pasa de aire al agua, sen i /sen r' = 4/3. 
Un cuerpo parcialmente sumergido en agua se ve chueco; como si se doblara al entrar al agua. Este fenómeno se llama refracción. Además del agua se observa en muchos otros medios transparentes, como el vidrio, llamados refringentes. Era uno de los problemas ópticos pendientes de solución todavía hacia el siglo XIII (Figura 4). Los fenómenos derefracción se incorporan a la óptica geométrica simplemente suponiendo que los rayos luminosos cambian de dirección no sólo al reflejarse sino también al pasar de un medio refringente a otro; por ejemplo, del agua al aire, o del agua al vidrio, o del vidrio al aire. Un experimento sencillo que demuestra este cambio de dirección se muestra en la figura 11. Una moneda pequeña en el fondo de una...