Optica geometrica

Introducciòn a la òptica Geomètrica

Resumen. El Objetivo de este laboratorio es conocer la importancia que tiene la optica (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. Estudia la luz, es decir como secomporta la luz ante la materia.), y el comportamiento de los rayos de luz al atravesar por distintos medios y distintos angulos.

Descriptores: Luz, reflexión, refracción, espejos.


1. Introducción.

Este laboratorio es mas que nada cualitativo ya que se explicara de manera de manera experimental – “observación” lo que ocurre con los rayos de luz al traspasar por diferentes medios yángulos.
La luz presenta una naturaleza compleja: depende de cómo la observemos se manifestará como una onda o como una partícula.
Cuando un haz de luz incide sobre la superficie que separa dos medios, en los cuales la
luz se propaga con diferentes velocidades, parte de la misma se transmite y parte se refleja.

Gran parte de los conocimientos que poseemos sobre estas materias se hayan sintetizadosen unos cuantos principios conocidos por las leyes de óptica geométrica, que son:

1.- Propagación de la luz. En un medio homogéneo la luz se propaga en línea recta, cumpliendo así su principio de fernat , que dice que el camino mas corto entre 2 puntos es una línea recta.

2.- Independencia reciproca. Dado un haz de rayos luminosos, si se intercepta una parte con un cuerpo opaco los rayosrestantes no interceptados no sufren variación.

3.- Ley de reflexión.
• El rayo incidente el reflejo y la normal al punto de incidencia están en un mismo plano.
• El ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión

4.- Leyes de refracción:
• El rayo incidente la normal y el rayo refractado están en un mismo plano.
• La relación entre el seno del rayo de incidencia y el seno delrayo de refracción es una constante llamada ¨ constante de refracción ¨, que depende de cada medio.
La ley de Snell es una fórmula simple utilizada para calcular el ángulo de refracción de la luz al atravesar la superficie de separación entre dos medios de propagación de la luz (o cualquier onda electromagnética) con índice de refracción distinto

También se puede decir que una imagen no es lamisma si esta se refleja en un espejo plano que en un espejo cóncavo o convexo.
Los espejos esféricos cóncavos permiten obtener imágenes mayores, menores o de mismo tamaño que el objeto. Estas imágenes pueden ser también virtuales ( aparentes ) o reales ( formada por la intersección de los verdaderos rayos reflejados ).
Los espejos esféricos convexos producen siempre imágenes virtuales, y maspequeñas que el objeto, independientemente de la distancia a la que esta se encuentra .

2. Métodos y materiales

Para este laboratorio utilizamos espejos (planos, convexos, cóncavos), un lente con un foco de 300 mm, la luz la emitíamos con un laser de helio de neón b33 nm/ 1 mw.
Primeramente nos observamos a través de los diferentes espejos para observar la imagen que se producía encada uno de ellos, otro experimento fue de reflejar el laser a un espejo plano para conocer el ángulo que se desviaba.
Seguido atravesamos el laser en una caja de vidrio vacía, luego la llenamos de agua y después se cambio el agua por alcohol

3. Resultados

1. Imagen en diferentes tipos de espejos:
• Espejo cóncavo: Al observarnos en este espejo descubrimos que de cerca la imagen se veíaera derecha y grande ( Imagen entre el foco y el vértice) , al alejarlo un poco había un momento donde la imagen era borrosa, esto se debía que allí se encontraba el foco, ya que en el foco la imagen se forma en el infinito y cuando se alejaba aun mas, la imagen se hacia pequeña y al revés ( imagen entre el foco y el infinito)



• Espejo convexo: En este espejo se veía una imagen completa...