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REFLEXIÓN Y REFRACCIÓN DE LA LUZ

Prof.: Gabriel Avilés Soriano

INTRODUCCIÓN

La mayoría de la información que recibimos es a través de la vista, y esta información llega a nosotros gracias a la LUZ que perciben nuestros ojos.

En la actualidad la luz es cualquier radiación en o cerca al la región visible del espectro electromagnético; que al estimula al ojo humano y causa la sensación de visión.

¿Qué es la Luz?

LUZ VISIBLE (0,001mm)

El objetivo del tema es comprender los fenómenos básicos que se desarrollan con la luz, como son la reflexión y la refracción.

Los principios que gobiernan la reflexión explican el comportamiento de los espejos.

Mientras que los que gobiernan la refracción explican las propiedades de las lentes, como las que se utilizan en los anteojos.

Con la ayuda de éstos principios, podemos comprender por que se ven el:

Arco Iris

Descomposición de la luz al pasar por un prisma

¿Porque el lápiz se ve partido?

¿Qué es la reflexión?

Es un fenómeno de enorme importancia, que consiste en el cambio de dirección que experimenta la luz cuando llega un medio diferente al de su propagación.

Cuando la luz se propaga en un medio óptimamente homogéneo , lo hace siguiendo una trayectoria rectilínea, y para representarla de manera adecuada utilizamos el concepto de rayo luminoso.

LEYES DE LA REFLEXIÓN

I. El rayo incidente: Rincidente; el rayo reflejado:Rreflejado y la normal: N; a la superficie en el punto de incidencia del rayo de luz, se encuentran en un mismo plano; a este plano se denomina plano de reflexión.

i r

II. El ángulo de incidencia: i , y el ángulo de reflexión: r; son iguales

Superficie Plana Superficie Curva

Dependiendo en donde ocurre la reflexión de la luz, la reflexión puede ser:

Reflexión Regular o Especular:

Es aquella que se da sobre una superficie perfectamente lisa, y en donde los rayos reflejados por la superficie son siempre PARALELOS.

Es aquella que se da sobre una superficie áspera o rugosa y que se caracteriza por que los rayos reflejados NO son paralelos.

Reflexión Irregular o Difusa:

¿Qué es la Refracción?

Es el cambio de dirección que experimenta la luz al pasar de un medio a otro. Este cambio de dirección está originado por la distinta rapidez con la cual la luz se propaga en cada medio.

¿Cómo diferenciamos a un medio de otro?

Con un número denominado: INDICE DE REFRACCIÓN: n

El índice de refracción nos indica la rapidez de propagación de la luz en el vació respecto a la rapidez de propagación de la luz en el medio en donde se evalúa el índice de refracción.

Su valor se determina con:

rapidez de la luz en el vacioCn = =VMedio rapidez de la luz en otro medio

Leyes de la refracción

I. El rayo incidente: Rincidente; el rayo refractado: Rrefractado y la normal: N; a la superficie en el punto de incidencia del rayo de luz, se encuentran en un mismo plano; a este plano se denomina plano de refracción.

θ1

θ2

medio másdenso

ángulo derefracciónángulo de

incidencia

rayo incidente

rayo refractado

normal

II. Ley de Snell

1 2ˆ ˆn .Seni = n .SenR

ÁNGULO LÍMITE

Cuando se estudia el caso en que la luz pasa de un medio menos refringente a otro más refringente ( esto es, n2 > n1 , como por ej. aire → vidrio ó aire → agua).

El ángulo de incidencia va a ser siempre mayor que el de refracción ( α > β )

Sin embargo, cuando se produce la refracción entre un medio cualquiera y otro menos refringente que él (o sea, n1 > n2 , como p. ej. Vidrio → aire ó agua → aire).

El ángulo de refracción va a ser siempre mayor que el incidencia ( β > α).