Refraccin ptica Montoya Velocidad de la luz ndice

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Refracción óptica Montoya

Refracción óptica Montoya

Velocidad de la luz

Velocidad de la luz

Índice de refracción.

Índice de refracción.

Tablas de índice de refracion

Tablas de índice de refracion

La refracción de la luz. Refracción , cuando la luz incide en una interfaz

La refracción de la luz. Refracción , cuando la luz incide en una interfaz , la luz cambia de dirección.

Desde el punto de vista ondulatorio

Desde el punto de vista ondulatorio

Ley de Snell

Ley de Snell

Relación de cambio de la dirección de la velocidad con el medio Cuando la

Relación de cambio de la dirección de la velocidad con el medio Cuando la luz incide en una interfaz desde un medio de menor índice absoluto a otro de mayor índice absoluto, se acerca a la normal. Desde un medio de mayor índice absoluto a otro de menor índice absoluto , se aleja de la normal.

Refracción del espectro visible en un medio transparente

Refracción del espectro visible en un medio transparente

Refracción y ángulo limite.

Refracción y ángulo limite.

Ángulo crítico o limite Debido a que el seno de un ángulo , no

Ángulo crítico o limite Debido a que el seno de un ángulo , no puede ser mayor que la unidad (1) , la relación de Snell confirma que la reflexión total interna solo puede ocurrir si la luz pasa de un medio de menor índice de reflexión absoluta a otro de mayor índice de reflexión absoluta.

Imagen por refracción.

Imagen por refracción.

Refracción entre dos medios.

Refracción entre dos medios.

El prisma Puede ser usado para dispersar la luz en sus colores que la

El prisma Puede ser usado para dispersar la luz en sus colores que la componen.

Dispersión de la luz

Dispersión de la luz

Problemas de aplicación.

Problemas de aplicación.

El arco iris.

El arco iris.

Una gota de lluvia!

Una gota de lluvia!

Refracción de la luz.

Refracción de la luz.

Las ondas Rayleigh y ondas Mie Efecto Rayleigh y efecto Mie ¿Por qué el

Las ondas Rayleigh y ondas Mie Efecto Rayleigh y efecto Mie ¿Por qué el cielo es azul? ¿A qué se debe un bello atardecer rojizo? ¿Y un día gris? La respuesta está en la dispersión de la luz y los efectos Rayleigh y Mie. La luz solar es una radiación electromagnética compuesta por distintas longitudes de onda. Nuestro ojo capta sólo la parte de luz que corresponde a determinadas frecuencias de longitud de onda. La luz blanca es la suma de todas longitudes de onda que percibimos.

La dispersión de Rayleigh de la luz solar en la atmósfera es la principal

La dispersión de Rayleigh de la luz solar en la atmósfera es la principal razón de que el cielo se vea azul. . La dispersión de luz por partículas mayores a un décimo de la longitud de onda se explica con la teoría de Mie, que es una explicación más general de la difusión de radiación electromagnética.

Modelo matemático de las ondas de Rayleigh

Modelo matemático de las ondas de Rayleigh

Dispersión de Rayleigh

Dispersión de Rayleigh

Dispersión cromática. Cada color es una única longitud de onda. Siguen el orden del

Dispersión cromática. Cada color es una única longitud de onda. Siguen el orden del arcoíris: el color rojo tiene la longitud de onda más larga, y el violeta la más corta. La dispersión de la luz es su descomposición en colores. Las longitudes de onda toman ángulos distintos y los colores se separan. A mayor longitud de onda, mayor ángulo. Cuando la luz solar entra en contacto con la atmósfera, se dispersa. Nuestra atmósfera la forman partículas pequeñas, y el grado de humedad favorece la mayor difusión de unos colores frente a otros.

 Efecto La Rayleigh luz es una forma de radiación, es decir, de energía.

Efecto La Rayleigh luz es una forma de radiación, es decir, de energía. Al chocar con las partículas pequeñas de la atmósfera produce el efecto Rayleigh. Parte de la energía se transfiere a estas partículas, que vibran y difunden la luz en todas direcciones. Por eso la luz llena todo el cielo.

El cielo fuera de la atmosfera. Fuera de la atmósfera el cielo es oscuro,

El cielo fuera de la atmosfera. Fuera de la atmósfera el cielo es oscuro, aunque llegue la luz del Sol. Las ondas cortas son las que tienen mayor difusión. Es decir, las violetas y azules. Como la luz blanca contiene mayor cantidad de luz azul que violeta, predomina el azul. Además, nuestro ojo es más receptivo al azul. Vemos el Sol amarillo porque ya hemos restado el color azul a la blanca. Y, cuando está alto, el amarillo prevalece sobre el rojo porque su longitud de onda es más corta.

Dispersión de Mie A las horas del crepúsculo y el atardecer el Sol está

Dispersión de Mie A las horas del crepúsculo y el atardecer el Sol está bajo. Las ondas recorren un camino más largo a través de la atmósfera. Así que las de longitud de onda corta se pierden y prevalecen las de onda larga. Por eso se difunden los colores la en rojizos. También influye cantidad de polvo acumulado la atmósfera.

El efecto Mie se produce cuando la luz choca con partículas o moléculas grandes.

El efecto Mie se produce cuando la luz choca con partículas o moléculas grandes. Las partículas absorben una parte de la luz y reflejan el resto, como pequeños espejos. Aquí el color depende de la composición de la partícula. Cuando la atmósfera está muy cargada y las nubes son espesas, el efecto Mie se acentúa y favorece los colores grises. El efecto Mie domina la atmósfera de Marte. Su cielo no es azul sino de un plomizo rojo y amarillo. Carl Sagan describe la decepción de la prensa cuando mostraron las primeras fotos del cielo de Marte. Nada comparable a nuestro hermoso cielo azul.

Problemas de aplicación.

Problemas de aplicación.

 5. - Explique científicamente la razón por la cual el color azul experimenta

5. - Explique científicamente la razón por la cual el color azul experimenta una refracción mayor en el prisma de dispersión.

6. - Como se indica en la figura , un rayo de luz en

6. - Como se indica en la figura , un rayo de luz en el aire choca con una placa de vidrio (n=1. 50) con un ángulo incidente de 50º. Determine los ángulos de los rayos reflejados y refractados. (31º)

 7. - El ángulo de refracción del diamante es 2, 42 ¿Cuál es

7. - El ángulo de refracción del diamante es 2, 42 ¿Cuál es el ángulo critico para la luz que pasa del diamante al aire? (24, 4º) 8. - ¿Cuál es el valor del ángulo critico que pasa del vidrio al agua? (59, 7º)

9. - Una capa de aceite (n=1, 45) flota sobre agua (n=1, 33). Un

9. - Una capa de aceite (n=1, 45) flota sobre agua (n=1, 33). Un rayo de luz penetra dentro del aceite con un ángulo de 40º. Encuentre el ángulo que el rayo hace en el agua. (28, 9º)

 10. - Como se muestra en la figura , un pequeño cuerpo luminoso

10. - Como se muestra en la figura , un pequeño cuerpo luminoso se encuentra en el fondo de una alberca de 2 m de profundidad y emite rayos hacia arriba en todas direcciones. Un área circular de luz se forma en la superficie del agua. Determine el radio del circulo de luz. (2, 26 m)

 11. - Cual es valor mínimo del índice de refracción para un prisma

11. - Cual es valor mínimo del índice de refracción para un prisma de 45º que se utiliza para desviar un rayo de luz en su reflexión interna total a través de su ángulo recto? (1, 414)

 12. - Un prisma de vidrio , tienen un índice de refracción de

12. - Un prisma de vidrio , tienen un índice de refracción de 1, 55 . Encuéntrese el ángulo de desviación D para el caso mostrado. (20, 8º)

25. - Como muestra la figura , un rayo penetra por la cara lateral

25. - Como muestra la figura , un rayo penetra por la cara lateral de un bloque rectangular de vidrio que tienen un índice de refracción “n”. Demuestre que todo rayo que entra puede ser reflejado totalmente en su interior solo si n>1, 414

 26. - Como se muestra en la figura , un objeto esta a

26. - Como se muestra en la figura , un objeto esta a una profundidad “d” debajo de la superficie de un material transparente de índice de refracción “n”. Cuando se observa desde un punto sobre la superficie. ¿A qué profundidad parece estar el objeto? ( la profundidad aparente es una fracción de la profundidad real)

 32. - ¿Cuál es el ángulo critico cuando la luz pasa del vidrio

32. - ¿Cuál es el ángulo critico cuando la luz pasa del vidrio (n= 1, 50) al aire? (41, 8º) 33. - Los índices absolutos de refracción del diamante y del vidrio Crown son 5/2 y 3/2 respectivamente. Calcúlese El índice de refracción del diamante relativo al vidrio de Crown El ángulo critico entre el diamante y el vidrio de Crown (5/3 ; 37º) 34. - Una alberca (n=4/3 tiene 60 cm de profundidad. Calcule la profundidad aparente cuando se observa verticalmente desde el aire. (45 cm)

 35. - En un vaso una cpa de benceno ( n= 1, 50)

35. - En un vaso una cpa de benceno ( n= 1, 50) de 6 cm de profundidad flota sobre el agua (n=1. 33) de 4 cm de profundidad. Determine la distancia aparente en la parte mas baja del vaso a la superficie superior del benceno cuando se observa verticalmente desde el aire. (7 cm) 36. - Un espejo se hace con una placa de vidrio (n= 3/2 ) de 1 cm de espesor , plateado por una de sus caras. Un hombre se encuentra a 50 cm de la cara frontal del espejo. Si el observa perpendicularmente hacia el espejo. ¿A que distancia atrás de la cara frontal del espejo estará aparentemente su imagen? (51, 3 cm)

 37. - Una varilla recta se sumerge parcialmente en agua (n=1, 33). Su

37. - Una varilla recta se sumerge parcialmente en agua (n=1, 33). Su parte sumergida se ve aparentemente inclinad a 45º con la superficie cuando se observa verticalmente desde el aire ¿Cuál es la inclinación real de la varilla? (53º) 38. - El índice de refracción de cierto tipo de vidrio es 1, 640 para la luz roja. Cuando un haz de luz blanca entra en la placa de este vidrio con un ángulo incidente de 40º. ¿Cuál es el ángulo en el vidrio entre las partes azul y roja del rayo refractado? (0, 53º)

 Gracias

Gracias