Practicas Fisica 4

No. de práctica: 1 Nombre de la práctica: Revisión de video de óptica.

Objetivo de la práctica:

Esta práctica de laboratorio está dedicada a la discusión del video sobre óptica “The mechanical universe and beyond”, donde se dan los conocimientos esenciales acerca del desarrollo histórico de la naturaleza de la luz y se describen algunos fenómenos ópticos.
El video servirá comointroducción al tema de óptica además puede ser útil para el proyecto que se está desarrollando por parte de los equipos de estudiantes, por la información histórica que ofrece.

Desarrollo:

Debe ver atentamente el video y tomar notas acerca de los aspectos más importantes que trata. Al final del video se realizará una discusión en todo el grupo, sobre el material tratado. Como base para esta discusión,se utilizará un listado de preguntas que serán respondidas durante la discusión y que se muestran en este material.

Preguntas a responder:

1.- ¿Cuáles teorías sobre la naturaleza de la luz se mencionan en el video?

GALILEO Y LA VELOCIDAD DE LA LUZ

Galileo Galilei (1564–1642), físico y astrónomo italiano, fue el primero en intentar medir la velocidad de la luz. Galileo ideó un métodosencillo. Colocó dos personas en lugar despejado, separadas por una distancia de 1 Km por ejemplo.

Ambos han puesto sus relojes en hora y han convenido que uno de ellos encienda una luz exactamente a las doce de la noche. Si el segundo observador viera encenderse la luz a las 12 y 2 seg. por ejemplo la luz habría tardado 2 seg. en recorrer 1.000 m que los separa y su velocidad sería de 500 m/s.Galileo realizó la experiencia, pero los relojes no indicaron ninguna diferencia. Galileo atribuyó el resultado negativo de su experiencia a la extraordinaria magnitud que debería tener, basta pensar que la luz recorre 1 Km en solo 0,000003 seg.

TEORIA CORPUSCULAR (NEWTON)

Supone que la luz está compuesta por una serie de corpúsculos o partículas emitidos por los manantiales luminosos,los cuales se propagan en línea recta y que pueden atravesar medios transparentes, y pueden ser reflejados por materias opacas. Esta teoría explica: La propagación rectilínea de la luz, la refracción y reflexión. Esta teoría no explica: Anillos de Newton (Este fenómeno lo explica la teoría ondulatoria) y tampoco explica los fenómenos de interferencia y difracción.

TEORIA ONDULATORIA (HUYGENS)Esta teoría explica las leyes de la reflexión y la refracción, define la luz como un movimiento ondulatorio del mismo tipo que el sonido. Como las ondas se trasmiten en el vacío, supone que las ondas luminosas necesitan para propagarse un medio ideal, el ETER, presente tanto en el vacío como en los cuerpos materiales.

Esta teoría tiene una dificultad fundamental que es precisamente lahipótesis del éter. Tenemos que equiparar las vibraciones luminosas a las vibraciones elásticas transversales de los sólidos, y no transmitiendo por tanto vibraciones longitudinales. Existe, pues, una contradicción en la naturaleza del éter, ya que por un lado debe ser un sólido incompresible y por otro no debe oponer resistencia al movimiento de los cuerpos. (Las ondas transversales solo se propaganen medios sólidos)

Esta teoría no fue aceptada debido al gran prestigio de Newton. Tuvo que pasar más de un siglo para que se tomara nuevamente en consideración la "Teoría Ondulatoria". Los experimentos de Young (1801) sobre fenómenos de interferencias luminosas, y los de Fresnel sobre difracción fueron decisivos para que se tomaran en consideración los estudios de Huygens y para la explicaciónde la teoría ondulatoria.

Fue también Fresnel (1815) quien explicó el fenómeno de la polarización transformando el movimiento ondulatorio longitudinal, supuesto por Huygens, en transversal. Existe, sin embargo, una objeción a esta teoría, puesto que en el éter no se puede propagar la luz por medio de ondas transversales, ya que éstas solo se propagan en medios sólidos.

MICHAEL FARADAY...