fisica

Laboratorio Integrado de Física.







FOTORESISTENCIA Y POLARIZACIÓN.

Informe elaborado por:

Jhonny Ali Farha Ceballos
Jean Carlos lovera Alvarado
Luis Eduardo Rangel García.





Caracas, 17 de Enero del 2013.
INTRODUCCIÓN

Objetivo:
1. Verificar experimentalmente los fenómenos de dispersión geométrica de la intensidad de la luz, de polarización mediante transmisiónen láminas polarizantes y la ley de Malus.
2. Describir los principios básicos de funcionamiento y aplicaciones de las fotorresistencias, y películas polaroides.
















Fundamentación teórica:
La fotorresistencia surgio como resultado de varios descubrimientos entre los que cabe destacar la invención de la resistencia por parte de George Ohm en 1827, posteriormentefueron investigadas las teorías de Albert Einstein sobre el efecto fotoeléctrico, el cual tuvo como base las teorías anteriormente expuestas por Max Planck, ambos son considerados los padres de la teoría cuantica. Por último Willoughby Smith descubridor de la fotoconductividad lo que fue clave para que años después, mitad del siglo XX, se crearan y patentaran las primeras fotorresistencias en EEUU.FOTORESISTOR:
Un fotorresistor está hecho de un semiconductor de alta resistencia como el sulfuro de cadmio (CdS) y seleniuro de cadmio (CdSe). Si la luz que incide en el dispositivo es de alta frecuencia, los fotones son absorbidos por la elasticidad del semiconductor dando a los electrones la suficiente energía para saltar la banda de conducción. El electrón libre que resulta, y su huecoasociado, conducen la electricidad, de tal modo que disminuye la resistencia. Los valores Título del enlace típicos varían entre 1 MΩ, o más, en la oscuridad y 100 Ω con luz brillante. Las células de sulfuro del cadmio se basan en la capacidad del cadmio de variar su resistencia según la cantidad de luz que incide la célula. Cuanta más luz incide, más baja es la resistencia. En otras palabras, losfotoresistores son sensores resistivos basados en semiconductores empleados para la medida y detección de radiación electromagnética.
LEY DE MALUS:
Expresa cuantitativamente la relación entre la intencidad (I0 ) de la luz incidente, el ángulo θ que su plano de vibración forma con el eje de transmición y la intensidad (I) de la luz trasmitida, es decir, ecu. (2) I=I0cos2(θ). Esta ecuación predicela extinción de la luz que atraviesa el polarizador cuando θ=90°.


LAMINAS POLARIZADORAS:
En las láminas a utilizar existen ciertas direcciones de polarización, esto significa que éstas permitirán que la atraviesen solo aquellos componentes del tren de ondas cuyos vectores del campo eléctrico vibren en forma paralela a esta dirección. Al aplicar luz no polarizada sobre la primera láminapolarizadora la intensidad de la luz polarizada transmitida a través de la lámina es la mitad de intensidad de la luz incidente. Si ahora se coloca una segunda lámina, también polarizadora, y se la hace girar se podrá observar que la intensidad de la luz varía.
BANCO OPTICO:
Es una herramienta que nos permite alinear, a distancias precisas, lentes, espejos, diafragmas, filtros etc… para investigarsus propiedades y para diseñar aparatos más complejos. Pueden seleccionarse varios tipos de fuente de luz y ver su interacción con espejos o lentes, así como comprender el funcionamiento de un telescopio o de un microscopio.











Equipos:

I. Banco Óptico (riel y soportes).
II. Fuente de corriente continúa de 12V.
III. Multímetro.
IV. Fotorresistencia (LDR).
V. Foco de Luzde 12 V
VI. Laminas Polarizadas.
Parte experimental:

Tomando en cuenta los principios teóricos de las fotorresistencias, sobre detección de radiación electromagnética, se establecerán estudios sobre la variación de la resistencia en relación a la distancia de un foco (bombilla de 12V), con el fin de determinar el comportamiento de un fotoresistor variando la distancia a la que se encuentra...