La Luz
- ¿A qué se refiere la frase “La luz tiene un comportamiento dual”?
- ¿Cuáles son las características de la luz como onda?
- ¿Quién formuló la teoría corpuscular y quién la finalizó?
- ¿En que se basa la teoría corpuscular?
- ¿Qué son las cosas que en un principio no podían comprobar?
- ¿Cómo algunos cuerpos emitían la luz?
- Explica ahora las cosas con las que no se podía comprobar esta teoría
- ¿Quién formuló la teoría ondulatoria y quién la finalizó?
- ¿En qué basa la teoría ondulatoria?
- ¿Qué son las cosas que en un principio no podían comprobar?
- ¿A qué corresponde el “índice de refracción”?
- ¿Qué permite calcular “n”?
- ¿Qué es lo principal que nos permite la reflexión de la luz?
- ¿Cómo se llama la reflexión que nos permite ver forma, color y textura? Explícala
- ¿Qué es la reflexión interna total?
- ¿Cuándo se produce el ángulo crítico de incidencia?
- Describe alguna aplicación de esta propiedad y explícala
- ¿Qué es un espejo?
- ¿Qué tipos de imagen se pueden ver en un espejo plano?
- ¿Cuántos tipos de espejos curvos existen?
- ¿Por qué se les llama espejos convergentes y divergentes?
- Explica cuáles son los tres rayos principales de un espejo convergente
- ¿Qué tipos de imagen se pueden ver en un espejo curvo?
- ¿Qué características puede tener una imagen?
- Explica cuáles son los tres rayos principales de un espejo cóncavo
- ¿Qué es “f”? ¿Cuándo se considera positivo y cuándo negativo?
- ¿Qué es “do”? ¿Cuándo se considera positivo y cuándo negativo?
- ¿Qué es “di”? ¿Cuándo se considera positivo y cuándo negativo?
- ¿Qué es “M”? ¿Cuándo se considera positivo y cuándo negativo?
- ¿Qué es una lente? ¿En qué se diferencia básicamente de un espejo?
- ¿Cuántas lentes existen?
- Explica cuáles son los tres rayos principales de cada tipo de lente
SOLUCIONES:
- Se dice que la luz tiene un comportamiento dual porque tiene comportamiento de partícula y de onda a la vez
- Como onda, la luz es electromagnética, transversal y viajera
- La teoría corpuscular la formuló Isaac Newton y la finalizó Albert Einstein
- La teoría corpuscular se basa en que la luz se propaga en rectilínea, en que cuando se interpone un obstáculo se produce sombra y en que cuando los corpúsculos rebotan sobre una superficie se produce reflexión
- No se podía comprobar por qué los cuerpos no pierden masa al emitir corpúsculos y por qué algunos corpúsculos se reflejan y otros se refractan
- Algunos cuerpos emitían luz cuando un electrón se cambiaba a un nivel de energía más lejano al núcleo. Ganaba energía y luego se cambiaba a su nivel original, liberando la energía acumulada. Esa energía es llamada fotón y es una partícula de luz.
- Los cuerpos no pierden masa al emitir luz porque solo pierden la energía que ganaron los electrones al cambiarse de nivel (atómicamente hablando) y los corpúsculos se reflejan o refractan dependiendo del medio con el que se haya encontrado. Por ejemplo, en un espejo va a reflejarse. En cambio, en un lente, va a refractarse.
- La teoría ondulatoria la formuló Christian Hudgens y la finalizó Thomas Young
- La teoría corpuscular se basa en que los cuerpos, al emitir luz, no pierden masa, que su propagación es rectilínea y la reflexión de la luz de explican suponiendo que la luz es una onda y que la luz experimenta refracción
- En un principio no se podía comprobar la interferencia y la difracción de la luz, pero con el experimento fotoeléctrico o de la sobre rendija, se pudieron comprobar estas propiedades de la luz como onda
- Corresponde a la razón entre la velocidad de propagación de la luz en el vacío ( C ) y la velocidad de propagación en el medio en cuestión (Vm). Es decir, C/Vm. El Índice de refracción del vacío es 1 y el de todos los demás medios es mayor a 1
- El Índice de refracción permite calcular el ángulo de refracción al ingresar a un nuevo medio a través de una fórmula matemática. Al igual, se puede saber el ángulo de la reflexión interna total
- La reflexión de la luz nos permite ver todas las cosas que hay a nuestro alrededor: su forma, su color, su textura, etc.
- La reflexión que nos permite percibir la forma, el color y la textura de un cuerpo es la reflexión difusa, y es cuando la superficie al que llegan los rayos incidentes no es plana. Por el contrario, la reflexión especular es cuando la superficie a la que llegan los rayos incidentes es totalmente lisa y plana.
- La reflexión interna total se produce cuando el ángulo de reflexión es mayor al ángulo crítico de incidencia
- El ángulo crítico de incidencia de produce cuando el rayo refractado coincide con la interfase (la superficie del segundo medio)
- La mejor aplicación es la fibra óptica: es un tubo por donde pasa la luz reflejándose en cada uno de los lados del tubo. Sirve para examinar motores o el interior del cuerpo humano. También se utiliza para los medios de comunicación
- Un espejo es una superficie lisa y muy bien pulimentada. Por lo general son de vidrio con una delgada placa de pintura metálica o una superficie metálica bien pulida
- En un espejo plano sólo se ven imágenes virtuales
- Existen dos tipos de espejos curvos: los espejos cóncavos o convergentes y convexos o divergentes (NOTA: Todos los espejos curvos tienen un foco, un centro, y un vértice. Los espejos cóncavos tienen el foco y el centro a su izquierda, y los espejos convexos a su derecha)
- Se llaman espejos convergentes y divergentes, porque en el primer caso, los haces de luz se juntan en algún punto (que es el punto donde resulta estar la imagen). En el caso contrario, los rayos divergen o van en direcciones contrarias, no juntándose nunca. En ese caso, se trabaja con la prolongaciones de los rayos
- Primer rayo: Todo rayo que incide paralelo al eje principal, se refleja pasando por el foco
Segundo rayo: Todo rayo que incide pasando por el foro, se refleja paralelo al eje principal
Tercer rayo: Todo rayo que incide pasando por el centro se refleja en la misma dirección pero en sentido contrario
- En un espejo curvo se pueden ver dos tipos de imágenes: reales y virtuales. La imagen es real si se forma con los rayos reflejados. La imagen se denomina virtual si se forma con la prolongación de los rayos reflejados (NOTA: Las imágenes reales solo se pueden ver si se recogen en una pantalla)
- La imagen tiene tres características: tipo de imagen (real o virtual), tamaño (Más pequeña, más grande o igual al objeto) y la posición (derecha con respecto al objeto o invertido con respecto al objeto)
- Primer rayo: Todo rayo que incide paralelo al eje principal se refleja de manera que su prolongación pase por el foco
Segundo rayo: Todo rayo incidente cuya prolongación pasa por el foco, se refleja paralelo al eje principal
Tercer rayo: Todo rayo incidente cuya prolongación pasa por el centro se refleja en la misma dirección pero en sentido contrario
- “f” es la distancia focal, es decir, la distancia que hay desde el foco hasta el vértice. Se considera positivo cuando el espejo es cóncavo y negativo cuando es convexo
- “do” es la distancia objeto, es decir, la distancia que hay entre el objeto y el vértice. Siempre se considera positivo
- “di” es la distancia imagen, es decir, la distancia que hay entre la imagen y el vértice. Se considera positivo cuando la imagen es real y negativo cuando es virtual
- “M” es la Magnificación, es decir, la razón entre la distancia de la imagen y la distancia del objeto. Siempre se anota antes de la razón el signo negativo (-di/do)
- Una lente óptica está formada por un material transparente y una o ambas superficies tiene un contorno esférico. Se diferencia del espejo en que tiene dos superficies y en que los rayos de luz, en vez de reflejarse, se refractan. (NOTA: Las lentes tienen dos focos y dos centros, pero un solo vértice)
- Existen dos tipos de lentes: lentes bicóncavos o divergentes y lentes biconvexos o convergentes. (NOTA: Nótese que ahora se han intercambiado las denominaciones de convergente y divergente)
- Lente biconvexa:
Segundo rayo: Todo rayo que incide pasando por el foco (primer foco) se refracta paralelo al eje principal
Tercer rayo: Todo rayo que pasa por el centro de la lente se refracta en la misma dirección y sentido
Lente bicóncava:
Primer rayo: Todo rayo que incide paralelo al eje principal se refracta de manera que su prolongación pase por el foco (primer foco)
Segundo rayo: Todo rayo incidente cuya prolongación pase por el foco (segundo foco) se refracta paralelo al eje principal
Tercer rayo: Todo rayo incidente que pasa por el centro se refracta en la misma dirección y sentido
2 comentarios:
excelente.
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