Práctica No. 10Reflexión y Refracción de la Luz

Edición: M en A M del Carmen Maldonado Susano

Antecedentes

Leyes Básicas de la Óptica Geométrica

Óptica Geométrica

•La óptica geométrica estudia elcomportamiento de la luzal reflejarse o refractarse enobjetos de un tamaño muchomayor que la longitud de ondade la luz.

Óptica Geométrica

•Se basa en dos leyes

La Ley de la Reflexión

La Ley de Snell

Ley de la Reflexión

•Cuando un rayo de luz incide sobreuna superficie reflejante plana “elángulo de incidencia es igual alángulo de reflexión”.

•El ángulo de incidencia, el ángulode reflexión y el ángulo derefracción se mide con respecto ala normal.

Incidencia-Reflexión

Incidencia-Reflexión

•El rayo incidente, el rayo reflejado y lanormal a la superficie en el punto deincidencia son coplanares.

Incidencia-Reflexión

Óptica Geométrica

•Se basa en dos leyes:

La Ley de la Reflexión

La Ley de Snell

• La Ley de Refracción de la Luz o Ley de Snell diceque cuando un rayo incide sobre una superficierefractante plana (es decir que separa dos mediostransparentes como aire y vidrio o aire y agua enreposo), el seno del ángulo de incidencia entre elseno del ángulo de refracción es una constante.

1 2i tn sen n sen

Ley de Refracción

Ley de Snell

•Habla de la Ley de Snell

1

2

i

t

n

n

: índice de refracción del aire

: ángulo de incidencia

: índice de refracción del material

: ángulo de transmisión o refracción

Ley de Snell

•Habla de la Ley de Snell

= 1.00029índice de refracción del aire

= 1.49índice de refracción del acrílico

Índice de refracción

• El índice de refracción de un material óptico,denotado con n , es la razón entre la rapidez Cde la luz en el vacío y la rapidez v de la luz en elmaterial.

Índice de Refracción

𝑛 =𝐶

𝑣

Fórmulas

tancos

i

t

i

dsen

e

Práctica No. 12

1. Seguridad en la ejecución

2. Objetivos

3. Material y Equipo

fuente de láser

banco óptico

transportador angular con brazo móvil

porta-componentes estándar

pantalla con escala milimétrica espejo de superficie plana placa de acrílico calibrador con vernier

3. Material y Equipo

Experimento 1.Reflexión de la luz

16 de mayo de 2018

Actividad 1

Sobre el banco óptico, con la escala graduadahacia el frente (tira amarilla), coloque lafuente de láser sin encenderla.

De manera que su rayo apunte hacia la paredmás próxima.

M del Carmen Maldonado Susano

Actividad 1

Actividad 1

Actividad 2

Actividad 3

Actividad 4

Continuar de la maneradescrita anteriormente paracada uno de los ángulos deincidencia indicados en laTabla de mediciones de lareflexión de la luz.

i ° r °

0

10

20

30

40

50

60

Actividad 5

Experimento 2.Transmisión de la luz

Actividad 6

Actividad 7

Actividad 8

Actividad 8

Actividad 9

Actividad 10

Considerando como abscisas (variable independiente) losvalores de sen i y como ordenadas (variable dependiente) losvalores de sen t, dibuje el modelo gráfico y obtenga el modelomatemático de sen t = f(sen i).

Actividad 11

Actividad 11

M del Carmen Maldonado Susano

Modelo Gráfico

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Modelo Gráfico

M del Carmen Maldonado Susano

Modelo Gráfico

Angulo de incidencia

Modelo GráficoModelo GráficoModelo Gráfico

M del Carmen Maldonado Susano

Para poder generar una recta,hacemos cambio de variable

isen

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Modelo GráficoModelo Gráfico

M del Carmen Maldonado Susano

Modelo GráficoModelo GráficoModelo Gráfico

isen

Modelo Gráfico

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Modelo GráficoModelo GráficoModelo Gráfico

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El índice de refracción

Modelo Gráfico

M del Carmen Maldonado Susano

Modelo Matemático

M del Carmen Maldonado Susano

Modelo Matemático

1

1 1 11

t isen m sen b

Calcular el valor de la pendiente (m) y de laordenada al origen (b) y sustituirlo en laecuación siguiente.

Fórmulas

tancos

i

t

i

dsen

e

x

x

cn

v

Fórmulas

PresentaciónM. del Carmen Maldonado Susano

FotosJuan Manuel Gil PérezÁlvaro Gámez Estrada

Edición

M del Carmen Maldonado Susano

Profesores revisores:Luis Javier Acosta BernalEduardo Bernal Vargas

María Ofelia Rodríguez DuránLuis Andrés Suárez Hernández

Manuel Vacio González

Colaboración

Coordinador de FyQGabriel Alejandro Jaramillo Morales

Jefa de Academia de laboratoriosAntonia del Carmen Pérez León

Colaboración

Bibliografía

Manual de Prácticas de Física Experimental

Aguirre Maldonado ElizabethGámez Leal RigelJaramillo Morales Gabriel

M del Carmen Maldonado Susano

Bibliografía

Física UniversitariaVolumen 1

Sears, Zemansky

Young, Freedman

Ed. Pearson Addison Wesley