ÓPTICA
La óptica es una rama de la física que estudia la luz y sus fenómenos. para su estudio la óptica se puede dividir de la siguiente manera:
- Óptica geométrica: Estudia fenómenos y elementos ópticos mediante el empleo de lineas rectas y geometría plana.
- Óptica física: estudia los fenómenos ópticos con base en la teoría del carácter ondulatorio de la luz.
- Óptica electrónica: trata los aspectos cuánticos de la luz.
Propagación de la luz
La luz se propaga en linea recta a una magnitud de velocidad de 300 mil km/s en el vació. Una demostración experimental de este principio es el hecho de que los cuerpos produzcan sombras bien definidas.
Intensidad luminosa y flujo luminoso
Intensidad luminosa
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Flujo luminoso
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La intensidad luminosa es la cantidad de luz producida
o emitida por un cuerpo luminoso. Para cuantificar la intensidad luminosa de
una fuente de luz en el SI es la candela.
Una candela equivale a 1/60 de la intensidad luminosa
que emite 1cm2 de un cuerpo negro a la temperatura del punto de fusión
del platino 1773 grados Celsius.
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es la cantidad de energía luminosa que atraviesa en la
unidad de tiempo una superficie normal a los rayos de luz. La unidad del
flujo luminoso en el SI es el lumen. Un lumen es el flujo luminoso recibido
durante un segundo por una superficie de 1 m2 limitada dentro de
una esfera de 1m de radio y en cuyo centro se encuentra una fuente con una
intensidad luminosa de una candela.
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Leyes de refracción y reflexión
Leyes de reflexión
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Leyes de refracción
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Cuando la luz llega a la superficie de un cuerpo esta
se refleja total o parcialmente en todas direcciones. Si la superficie es
lisa como en un espejo los rayos son reflejados o rechazados en una sola dirección
y sentido.
Existen dos leyes de la reflexión propuestas por
Descartes y son:
1.
El rayo incidente la normal y el
rayo reflejado se encuentran en un mismo plano.
2.
El ángulo de reflexión es igual al ángulo
de incidencia.
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Primera ley: el rayo incidente la normal y el rayo
refractado se encuentran siempre en el mismo plano.
Segunda ley: para cada par de sustancias transparentes
la relación entre el seno del ángulo de incidencia y el seno del ángulo de refracción
tiene un valor constante que recibe el nombre de índice de refracción n.
Matemáticamente esta ley se expresa:
n=sen i/ sen r
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ESPEJOS Y LENTES
Espejos esféricos
Los espejos esféricos son casquetes de una esfera hueca los cuales reflejan los rayos luminosos que inciden en ellos. Son cóncavos si la superficie reflectora es la interior y convexos si la superficie reflectora es la exterior.
Lentes
Los lentes son cuerpos transparentes limitados por dos superficies esféricas o por una esférica y una plana. Las lentes se emplean a fin de desviar los rayos luminosos con base en las leyes de la refracción para su estudio se dividen en convergentes y divergentes.
Las lentes convergentes son aquellas cuyo espesor va disminuyendo del centro hacia los bordes razón por la cual su centro es mas grueso que sus orillas.
las lentes divergentes el espesor disminuye de los bordes hacia el centro por lo que los extremos son mas gruesos y desvían los rayos hacia el exterior alejándolos del eje óptico de la lente.
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