Paper Analitica Indice De Refraccion Del Vidrio0
Páginas: 5 (1104 palabras)
Publicado: 24 de junio de 2015
CÁLCULO EXPERIMENTAL DEL ÍNDICE DE REFRACCIÓN DEL VIDRIO
RESUMEN
El presente muestra un ensayo que tiene por finalidad determinar el índice de refracción del vidrio el cual es un parámetro que indica el comportamiento de la luz al atravesar el medio en función del ángulo formado por un haz de luz incidente que dio lugar al ángulo incidente, de refracción y de reflexión, teniendo una igualdadentre el ángulo incidente y el de reflexión.
El rayo luminoso del láser que proviene del aire ingresa en otro medio (vidrio) y se produce una desviación respecto de la dirección incidente por lo que la luz viaja más lento a través de éste teniendo un índice de refracción mayor que en el vacío.
Palabras clave: índice, reflexión refracción, vidrio
RESULTADOS
Tabla N 1. Resultados obtenidos delas mediciones de los ángulos para longitud de onda
=630-650nm (rojo).
Rayos incidentes
Angulo (respecto a la Normal)
Angulo Rayo reflejado
Angulo Rayo refractado
Rayo 1
15°
15°
18
Rayo 2
30°
30°
30
Rayo 3
50°
50°
42
Rayo 4
65°
65°
52.5
Rayo 5
80°
80°
66
Tabla N 2.
Ángulos rayos incidentes (θi)
Y=sen θi
Ángulos rayos refractados (θr)
x = sen θr
n2=y/x
15°
0.26
18
0.31
0.84
30°
0.5
30
0.51
50°
0.77
42
0.67
1.14
65°
0.91
52.5
0.79
1.15
80°
0.98
66
0.87
1.13
Gráfico N 1. Ángulos
Cálculos demostrativos
Tabla N 2.
Gráfico N 2. X = sen θr vs. Y=sen θi
DISCUSIÓN
En la presente practica se calculó experimentalmente el índice de refracción del vidrio para lo cual se llevó a cabo un experimento sencillo de refracción, lamedida del índice de refracción de una lámina de vidrio por medida indirecta de los senos de los ángulos de incidencia y reflexión, para ello se trazó en papel milimetrado un plano cartesiano y en él se trazaron varias líneas con distintos ángulos respecto de la normal. (Universidad de Castilla - La Mancha, 2010)
Cuando un haz luminosa pasas de un medio a otro sufre un cambio de dirección, estefenómeno es el conocido como refracción mientras que el fenómeno de reflexión no cambia la dirección.
Para calcular el índice de refracción se toma como referencia la Ley de Snell:
Cuando la luz incide sobre la superficie de separación de dos medios que poseen velocidades de luz diferentes, parte de la energía luminosa se transmite (refracción) y parte se refleja (reflexión) La velocidad de la luz enun medio transparente como el aire, el agua o el vidrio, es menor que en el vacío (Avilés, 2010).
Cuando un rayo luminoso incide sobre la superficie de separación entre dos medios diferentes, el haz incidente se divide en tres: el más intenso penetra en el segundo medio formando el rayo refractado, otro es reflejado en la superficie y el tercero se descompone en numerosos haces débiles queemergen del punto de incidencia en todas direcciones, formando un conjunto de haces de luz difusa. (López, 2005)
En la tabla N 1 se presentan los valores de cada uno de los ángulos de los rayos incidentes respecto a la normal, el ángulo reflejado y el ángulo refractado, como se conoce el ángulo del rayo de luz incidente y el ángulo de reflexión son iguales.
En la reflexión el rayo incidente y elreflejado se propagan en el mismo medio. La velocidad del rayo incidente y el reflejado es, por tanto, idéntica.
La refracción tiene lugar cuando una onda que se propaga en un medio pasa a otro en el cual su velocidad de propagación es distinta. Como consecuencia de esa distinta velocidad de propagación se produce una especie de “flexión” de la onda, que modifica su dirección de propagación (Barbero,2004).
En la tabla N 2 se muestran los valores de Y y X basados en la ecuación obtenida mediante la Ley de Snell:
Donde: θi (ángulo incidente), θr (ángulo refractado) y reemplazando los valores por y =Sen θi, x =Sen θr donde n2 es una constante, para así calcular los valores de los senos de los ángulos. (Herrera, 2011)
En el gráfico N 1 se muestra la relación directamente proporcional...
RESUMEN
El presente muestra un ensayo que tiene por finalidad determinar el índice de refracción del vidrio el cual es un parámetro que indica el comportamiento de la luz al atravesar el medio en función del ángulo formado por un haz de luz incidente que dio lugar al ángulo incidente, de refracción y de reflexión, teniendo una igualdadentre el ángulo incidente y el de reflexión.
El rayo luminoso del láser que proviene del aire ingresa en otro medio (vidrio) y se produce una desviación respecto de la dirección incidente por lo que la luz viaja más lento a través de éste teniendo un índice de refracción mayor que en el vacío.
Palabras clave: índice, reflexión refracción, vidrio
RESULTADOS
Tabla N 1. Resultados obtenidos delas mediciones de los ángulos para longitud de onda
=630-650nm (rojo).
Rayos incidentes
Angulo (respecto a la Normal)
Angulo Rayo reflejado
Angulo Rayo refractado
Rayo 1
15°
15°
18
Rayo 2
30°
30°
30
Rayo 3
50°
50°
42
Rayo 4
65°
65°
52.5
Rayo 5
80°
80°
66
Tabla N 2.
Ángulos rayos incidentes (θi)
Y=sen θi
Ángulos rayos refractados (θr)
x = sen θr
n2=y/x
15°
0.26
18
0.31
0.84
30°
0.5
30
0.51
50°
0.77
42
0.67
1.14
65°
0.91
52.5
0.79
1.15
80°
0.98
66
0.87
1.13
Gráfico N 1. Ángulos
Cálculos demostrativos
Tabla N 2.
Gráfico N 2. X = sen θr vs. Y=sen θi
DISCUSIÓN
En la presente practica se calculó experimentalmente el índice de refracción del vidrio para lo cual se llevó a cabo un experimento sencillo de refracción, lamedida del índice de refracción de una lámina de vidrio por medida indirecta de los senos de los ángulos de incidencia y reflexión, para ello se trazó en papel milimetrado un plano cartesiano y en él se trazaron varias líneas con distintos ángulos respecto de la normal. (Universidad de Castilla - La Mancha, 2010)
Cuando un haz luminosa pasas de un medio a otro sufre un cambio de dirección, estefenómeno es el conocido como refracción mientras que el fenómeno de reflexión no cambia la dirección.
Para calcular el índice de refracción se toma como referencia la Ley de Snell:
Cuando la luz incide sobre la superficie de separación de dos medios que poseen velocidades de luz diferentes, parte de la energía luminosa se transmite (refracción) y parte se refleja (reflexión) La velocidad de la luz enun medio transparente como el aire, el agua o el vidrio, es menor que en el vacío (Avilés, 2010).
Cuando un rayo luminoso incide sobre la superficie de separación entre dos medios diferentes, el haz incidente se divide en tres: el más intenso penetra en el segundo medio formando el rayo refractado, otro es reflejado en la superficie y el tercero se descompone en numerosos haces débiles queemergen del punto de incidencia en todas direcciones, formando un conjunto de haces de luz difusa. (López, 2005)
En la tabla N 1 se presentan los valores de cada uno de los ángulos de los rayos incidentes respecto a la normal, el ángulo reflejado y el ángulo refractado, como se conoce el ángulo del rayo de luz incidente y el ángulo de reflexión son iguales.
En la reflexión el rayo incidente y elreflejado se propagan en el mismo medio. La velocidad del rayo incidente y el reflejado es, por tanto, idéntica.
La refracción tiene lugar cuando una onda que se propaga en un medio pasa a otro en el cual su velocidad de propagación es distinta. Como consecuencia de esa distinta velocidad de propagación se produce una especie de “flexión” de la onda, que modifica su dirección de propagación (Barbero,2004).
En la tabla N 2 se muestran los valores de Y y X basados en la ecuación obtenida mediante la Ley de Snell:
Donde: θi (ángulo incidente), θr (ángulo refractado) y reemplazando los valores por y =Sen θi, x =Sen θr donde n2 es una constante, para así calcular los valores de los senos de los ángulos. (Herrera, 2011)
En el gráfico N 1 se muestra la relación directamente proporcional...
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