Revolucin Cubana

APUNTE DE ONDAS





FENÓMENOS ONDULATORIOS DE LA LUZ

Se denomina rayo a la línea que indica la dirección de propagación de la energía radiante. Son siempre perpendiculares a los frentes de onda. Son rectilíneos cuando la propagación tiene lugar en un medio isótropo.





REFLEXIÓN DE LA LUZ

Cuando un rayo luminoso incide en la superficie de separación de dos medios distintosparte de la energía luminosa sigue propagándose en el mismo medio ( se refleja) y parte pasa a propagarse por el otro medio con una velocidad distinta ( se refracta).
Se denomina rayo incidente a aquel que representa la luz que incide sobre la superficie, rayo reflejado al que representa la fracción de energía luminosa reflejada y rayo refractado al que representa la fracción de energía que sepropaga por el nuevo medio.
Se puede demostrar experimentalmente que:
- El rayo incidente, el reflejado y la normal a la superficie se encuentran en el mismo plano llamado plano de incidencia.
- El ángulo de incidencia î y el de refracción î ’ son iguales.
Esto es lo que se conoce como ley de la reflexión.
|[pic] |OJO: Cuando un rayo deluz consta de varios rayos e incide sobre una superficie|
|Una superficie se comportará como pulida si las variaciones |lisa, similar a un espejo, se refleja, como indica la figura, y todos los rayos|
|superficiales son pequeñas en comparación con la longitud de |reflejados son paralelos. La reflexión de la luz desde ese objeto liso se llama|
|onda de la onda incidente.|especular. Si la superficie reflectora es rugosa, la superficie reflejará los |
|  |rayos en diferentes direcciones. Se conoce como reflexión difusa. Esto nos |
|[pic] |permite ver las superficies de objetos que no emiten luz propia y que de otra |
|Enuna superficie rugosa, la reflexión es difusa. |manera no percibiríamos Una superficie se comportará como una superficie pulida|
| |si las variaciones superficiales son pequeñas en comparación con la longitud de|
| |onda incidente.|


Consideremos los dos tipos de reflexión que pueden observarse desde una superficie de la carretera mientras se conduce un coche en la noche. Cuando está seca y rugosa la luz que proviene de otros vehículos que se aproximan se dispersa fuera de la carretera en diferentes direcciones, haciendo el camino claramente visible. En una noche lluviosa, lasirregularidades del camino se llenan de agua, haciendo la superficie pulida. La reflexión resultante es especular y dificulta la visión del camino. En nuestros ejemplos hablaremos siempre de reflexión especular.



LA REFRACCIÓN DE LA LUZ

Se denomina índice de refracción, n , de un medio transparente a la relación entre la velocidad de la luz en el vacío, c, y la velocidad de la luz en el medio,v.
n = c/v
Como c > v siempre los índices de refracción siempre son mayores que 1.
Cuando la luz pasa de un medio con índice de refacción n1 a otro con índice n2 sufre una desviación en su trayectoria, como sabemos por el principio de Huygens. El rayo refractado se acercará a la normal si la velocidad del segundo medio es menor, mientras que se alejará de la normal si la velocidad del segundomedio es mayor.
Se puede demostrar que:
- El rayo incidente, el reflejado y el refractado se encuentran en el mismo plano.
- El ángulo de refracción depende del de incidencia
- El ángulo de refracción depende de la relación entre los índices de refracción de los medios.
Conocemos la ley de Snell:
sen i/sen r = n2/n1
Como n = c/v, se puede escribir
sen i/sen r = v1/v2
OJO: Cuando la luz...