Kevin Zapata

La Óptica es la rama de la física que estudia el comportamiento de la radiación electromagnética, sus características y sus manifestaciones. Abarca el estudio de la reflexión, la refracción, las interferencias, la difracción y la formación de imágenes y la interacción de la radiación con la materia.
Desde el punto de vista físico, la luz es una onda electromagnética. Según el modelo utilizadopara la luz, se distingue entre las siguientes ramas, por orden creciente de precisión (cada rama utiliza un modelo simplificado del empleado por la siguiente):
La óptica geométrica: Trata a la luz como un conjunto de rayos que cumplen el principio de Fermat. Se utiliza en el estudio de la transmisión de la luz por medios homogéneos (lentes, espejos), la reflexión y la refracción.
La ópticaondulatoria: Considera a la luz como una onda plana, teniendo en cuenta su frecuencia y longitud de onda. Se utiliza para el estudio de difracción e interferencia.
La óptica electromagnética: Considera a la luz como una onda electromagnética, explicando así la reluctancia y transmitancia, y los fenómenos de polarización y anisotropía.
REFLEXIÓN Y REFRACCIÓN
Vamos a ver como se refleja y como serefracta un rayo de luz que se transmite a través de medios densos, yendo de uno al otro (aire a agua, etc.) y vamos a comprobar también como varían esta reflexión y refracción según el valor del ángulo de incidencia y según los medios materiales en los que se propaga.
REFLEXIÓN: LEYES
Cuando un rayo incide sobre una superficie pulida y lisa y rebota hacia el mismo medio decimos que se refleja ycumple las llamadas "leyes de la reflexión" :
1.- El rayo incidente forma con la normal un ángulo de incidencia que es igual al ángulo que forma el rayo reflejado y la normal, que se llama ángulo reflejado
2.- El rayo incidente, el reflejado y la normal están en el mismo plano. ( Si el rayo incidente se acerca al 2º medio en el plano del papel, el reflejado estará en ese plano y no se irá nihacia adelante ni hacia atrás).
La luz se refleja también en las superficies que no son lisas pero lo hace originando rayos que no son paralelos entre sí. Cada rayo del haz cumple las leyes de la reflexión, pero las normales no son paralelas entre sí, los rayos reflejados no rebotan paralelos entre sí y la luz sale difusa. Gracias a que la luz que se refleja en nuestra cara es difusa se nos puedever, si no deslumbraríamos :-).

REFRACCIÓN: LEYES
Se dice que un rayo se refracta (cambia de dirección) cuando pasa de un medio a otro en el que viaja con distinta velocidad. En la refracción se cumplen las siguientes leyes:
1.-El rayo incidente, el refractado y la normal están en el mismo plano.
2.-Se cumple la ley de Snell: sen i / senr=v1 / v 2y teniendo en cuenta los índices de refracciónn1 sen i=n2 sen r.


La luz se refracta porque se propaga con distinta velocidad en el nuevo medio. Como la frecuencia de vibración no varía al pasar de un medio a otro, cambia la longitud de onda de la luz como consecuencia del cambio de velocidad. La onda al refractarse cambia su longitud de onda. e=v•t equivale a l=v•T; l=v / n
INDICE DE REFRACCIÓN
Se llama índice de refracción absoluto,"n", de un medio transparente al cociente entre la velocidad de la luz en el vacío "c" y la velocidad que tiene la luz en ese medio "v". El valor de "n" es siempre adimensional y mayor que la unidad y es una constante característica de cada medio: n=c/v.
Se pude establecer una relación entre los índices de los dos medios n2 y n1. En el applet de esta práctica se manejarán estas relaciones.
Paracomprobar visualmente el efecto de la refracción y comprender mejor estos conceptos, pulsa en el botón. Encontrarás un applet, donde puedes cambiar los medios en los cuales se mueve el rayo de luz, así como el ángulo de incidencia.
ÁNGULO LÍMITE
Si n2 es mayor que n1, como en el caso de la luz cuando pasa desde el aire (n 1) al vidrio o al agua ( n2 ), el rayo refractado se curva y se acerca...