FSICA 2 BTO B Colegio Ntra Sra del
FÍSICA 2º BTO B Colegio Ntra. Sra. del Buen Consejo (Agustinas) 06/02/2022 Juan Antonio Romano Largo
TEMA 9: Óptica. Leyes de la óptica geométrica. Terminología. Reflexión: Espejos planos. Sistemas de espejos planos. Espejos esféricos. Formación de imágenes. Espejos cóncavos y convexos. Refracción: Lentes delgadas: Convergentes y divergentes. Formación de imágenes. 06/02/2022 Juan Antonio Romano Largo
Leyes de la óptica geométrica. Propagación rectilínea de la luz: los rayos de luz se propagan en línea recta, lo cual se evidencia en la formación de sombras. Independencia de los rayos: cada rayo es independiente de los demás. 06/02/2022 Juan Antonio Romano Largo
Reflexión y refracción: vistas en el tema anterior. Reciprocidad: la trayectoria de un rayo que partiendo de F llega a un punto P por reflexión en O sería la misma que seguiría un rayo que partiera de P y se reflejara en dicho punto O volviendo a pasar por F. 06/02/2022 Juan Antonio Romano Largo
Terminología. Sistema óptico: Es el conjunto de superficies que separan medios transparentes, homogéneos e isótropos de distinto índice de refracción. Objeto: Fuente de la que proceden los rayos luminosos, bien por luz propia o reflejada. Imagen: Figura formada por el conjunto de puntos donde convergen los rayos que provienen de las fuentes puntuales del objeto tras su interacción con el sistema óptico. Puede ser de dos tipos: Imagen real: Es la imagen formada en un sistema óptico mediante intersección en un punto de los rayos convergentes procedentes del objeto puntual después de atravesar el sistema. Imagen virtual: Es la imagen formada mediante intersección en un punto de las prolongaciones de los rayos divergentes formados después de atravesar el sistema óptico. 06/02/2022 Juan Antonio Romano Largo
Con respecto a la posición las imágenes pueden ser, derechas si están en la misma posición que el objeto, e invertidas si están en la posición contraria al objeto. Según su tamaño se denominan mayores si son más grandes que el objeto y menores si son más pequeñas. Centro de curvatura, C : Es el centro geométrico de la esfera al que corresponde la superficie del espejo o lente. Vértice, V : Es el punto de corte de la superficie esférica con el eje óptico. Radio de curvatura, r : Es la distancia que existe entre el centro de curvatura y el vértice. Eje óptico: Es el eje que une el objeto con el centro de curvatura y con el vértice. 06/02/2022 Juan Antonio Romano Largo
Espejos planos. La imagen en un espejo plano está al otro lado del espejo y a la misma distancia. La imagen formada en un espejo plano es virtual (los rayos reflejados parecen provenir del punto imagen pero no pasan por él, sólo lo hacen sus prolongaciones). La imagen es del mismo tamaño que el objeto. La imagen formada presenta inversión lateral (izquierda-derecha). 06/02/2022 Juan Antonio Romano Largo
Sistemas de espejos planos. Las imágenes I 1 e I 2 se obtienen directamente, como hemos visto. I 3 es la proyección de I 1 en el hipotético espejo AB o de I 2 en el hipotético CA. Para un observador, las rayas parecen proceder de I después de la doble reflexión. 06/02/2022 La imagen I 3 no presenta inversión lateral. Juan Antonio Romano Largo
Puede demostrarse que el número de imágenes formadas en un sistema de dos espejos es: siendo α el ángulo que forman los espejo. Por ejemplo para un ángulo de 60º 5 imágenes. 06/02/2022 Juan Antonio Romano Largo
Espejos esféricos. En los espejos esféricos existe un punto F, denominado foco, que se encuentra en el punto medio entre el centro de curvatura y el vértice, es decir, que la distancia focal es f = r/2. En el foco convergen los rayos que vienen del infinito (paralelos al eje óptico): 06/02/2022 Juan Antonio Romano Largo
Criterio de signos S es + si el objeto está enfrente del espejo (objeto real) S es - si el objeto está detrás del espejo (objeto virtual) S’ es + si la imagen está enfrente del espejo (imagen real) S’ es - si la imagen está detrás del espejo (imagen virtual) f y r son + si el centro de curvatura está enfrente del espejo (cóncavo) y - si está detrás (convexo). 06/02/2022 Juan Antonio Romano Largo
Formación de imágenes. 06/02/2022 Juan Antonio Romano Largo
Espejos cóncavos. 06/02/2022 Juan Antonio Romano Largo
Espejos convexos. 06/02/2022 Juan Antonio Romano Largo
Lentes delgadas. Una lente es un sistema óptico formado por dos superficies refractoras, de las cuales al menos una es curva. Lente delgada: si su espesor es despreciable en comparación con su radio. Lente convergente: más gruesa en el centro que en los extremos. Lente divergente: más gruesa los extremos que en el centro. 06/02/2022 Juan Antonio Romano Largo
Como vemos en la imagen anterior las lentes tienen dos focos, que están a ambos lados de la lente a la misma distancia, llamada focal: El foco imagen F’ que es el punto donde tras atravesar la lente se cortan los rayos que vienen del infinito (paralelos al eje) El foco objeto F que es el punto de donde salen los rayos que tras atravesar la lente van al infinito (paralelos al eje) En las lentes convergentes f’ > 0 (está a la derecha de la lente) y en las divergentes f’<0 (está a la izquierda) 06/02/2022 Juan Antonio Romano Largo
Formación de imágenes. El rayo paralelo al eje óptico tras refractarse en la lente, pasa por el foco imagen de la misma. El rayo que pasa por el centro óptico de la lente no sufre desviación. El rayo que pasa por el foco objeto tras refractarse en la lente, emerge paralelo al eje óptico. 06/02/2022 Juan Antonio Romano Largo
Lentes convergentes y divergentes. 06/02/2022 Juan Antonio Romano Largo
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