PPTCANCBFSA03014V3ClaseOndas III: la luz

SONIDO

Reconocer la naturaleza onda - partcula de la luz.Reconocer los fenmenos ondulatorios en la luz.Aplicar los conceptos vistos a la resolucin de problemas.

Fuente : DEMRE - U. DE CHILE, proceso de admisin 2010.Un haz de luz monocromtica se mueve en el aire con una rapidez v1. Este haz, al incidir sobre una de las caras de un bloque de vidrio, forma con la normal un ngulo de incidencia de 30. Al reflejarse en el vidrio, el haz forma con la normal un ngulo

A) mayor que 30 y su rapidez es v1.B) menor que 30 y su rapidez es v1.C) igual a 30 y su rapidez es menor que v1.D) igual a 30 y su rapidez es mayor que v1.E) igual a 30 y su rapidez es v1.

1. La luz y sus caractersticas

2. Fenmenos ondulatorios y luz

3. Luz lser

1.1 Definicin

Respecto de la naturaleza del cuerpo que emite la luz, tendremos:

2. Fuentes artificialesAquellas fuentes que emiten luzmediante la intervencin delhombre.1. Fuentes naturalesAquellas fuentes que emiten luzsin la intervencin del hombre.

2) Respecto de la forma de emisin, tendremos:1. Fuentes primariasAquellas fuentes que emiten luzpropia.

2. Fuentes secundariasAquellas fuentes que solo reflejanla luz emitida por algn otrocuerpo.

1. Transparentes

2. Translcidos

3. Opacos

CABA)Teora ondulatoria B)Teora corpuscular C)Teora dual

La luz es una onda electromagntica y transversal.

En medios transparentes y homogneos la luzviaja en lnea recta.

La luz viaja ms lento mientras el medio seams denso.

Cuando la luz se refleja lo hace siguiendo la Ley de la reflexin, esdecir, la medida del ngulo de incidencia es igual a la medida delngulo de reflexin.

1. Especular

2. DifusaNTipos de reflexin:

Recuerda que la refraccin es el cambio en la direccin depropagacin que experimenta una onda, cuando se transmite de unmedio a otro diferente.

N

El ndice de refraccin n, o refringencia de un medio, es un nmero que indica la resistencia que presenta el medio a ser recorrido por la luz.

Corresponde al cociente entre la rapidez de la luz en el vaco c y la rapidez de la luz en el medio en que se propaga.

Es un nmero adimensional, es decir, no tiene unidades.

c : rapidez de la luz en el vaco (300.000 )vmedio : rapidez de la luz en el medio. ndice de refraccin

La refraccin es causante de varias ilusiones pticas. Una muy comn es el quiebre aparente de un lpiz parcialmente sumergido en el agua: esto se debe a que la luz, al viajar por distintos medios, viaja en direcciones distintas, hacindonos ver el lpiz como si estuviera doblado.

NEfectos de la refraccin

Refraccin de la luz en la atmsfera: espejismosDurante el da el aire a diferentes alturas en la atmsfera se encuentra a distintas temperaturas, por lo que su densidad vara de una capa de aire a otra. Esto hace que, al ir atravesando distintas capas, la luz se vaya refractando, curvndose y produciendo imgenes invertidas como reflejos de los objetos lejanos. Son los llamados espejismos.

NEfectos de la refraccin

Reflexin interna total de la luz

NEste fenmeno ocurre solo si la luz viaja desde un medio ms denso a uno menos denso, es decir (para el ejemplo), si n2 > n1.

Si el ngulo de incidencia alcanza un valor lmite llamado ngulo crtico (), se produce una refraccin rasante, en donde el ngulo de refraccin es 90.

Si el ngulo de incidencia es mayor que el ngulo crtico (i > ), el rayo no se refracta, sino que se refleja; la superficie de separacin entre ambos medios acta como un espejo en donde la luz rebota.

NReflexin interna total de la luz

La luz blanca est compuesta por una superposicin de luces de distintos colores. Cada una de estas luces corresponde a una onda con una frecuencia determinada.

Al pasar a travs de un prisma, cada onda de frecuencia diferente se refractar en un ngulo distinto, separndose entre si.

Un ejemplo: El arco iris

Al ser iluminados, los cuerpos absorben algunas ondas y reflejan otras. Esto produce que percibamos los colores.

Si el cuerpo es capaz de reflejar todas las ondas lo veremos blanco, si las absorbe todas lo veremos negro.

La absorcin de ondas de luz produce un aumento de temperatura en los cuerpos.

La luz, como toda onda, tiene la capacidad de rodear un obstculo que se encuentre en su trayectoria, es decir, presenta difraccin.

En la figura, la luz es capaz de rodear los bordes de los objetos creando zonas de umbra y penumbra.

Luz + luz = sombra?Si iluminramos un punto sobre una pantalla, con dos fuentes de luz al mismo tiemposera posible crear zonas de oscuridad?

Observa el experimento realizado por Thomas Young, en 1801. Con esta experiencia se pudo demostrar que la luz era una onda, y que se poda interferir constructiva y destructivamente.

Experimento de la doble rendijaZonas de luz (interf. constructiva) y oscuridad (interf. destructiva) que se pueden ver en la pantalla.

La luz blanca es incoherente; estformada por ondas de distinta frecuenciaque estn fuera de fase (atrasadas oadelantadas unas respecto de las otras).

La luz monocromtica (un solo color)est formada por ondas de una mismafrecuencia, pero que tambin estn fuera de fase (luz emitida por un led).

Si la luz est formada por ondas de lamisma frecuencia, que viajan todas en fase,se dice que es coherente. Este tipo de luzes llamada luz LSER.

Fuente : DEMRE - U. DE CHILE, proceso de admisin 2010, mdulo comn.Un haz de luz monocromtica se mueve en el aire con una rapidez v1. Este haz, al incidir sobre una de las caras de un bloque de vidrio, forma con la normal un ngulo de incidencia de 30. Al reflejarse en el vidrio, el haz forma con la normal un ngulo

A) mayor que 30 y su rapidez es v1.B) menor que 30 y su rapidez es v1.C) igual a 30 y su rapidez es menor que v1.D) igual a 30 y su rapidez es mayor que v1.E) igual a 30 y su rapidez es v1.

temAlternativaUnidad temticaHabilidad1DLa luzReconocimiento2ELa luzReconocimiento3ELa luzComprensin4BLa luzReconocimiento 5ELa luzComprensin6ELa luzComprensin7ELa luzComprensin8BLa luzASE9ELa luzReconocimiento10BLa luzReconocimiento11BLa luzComprensin12CLa luzAplicacin

temAlternativaUnidad temticaHabilidad13DLa luzReconocimiento14ELa luzComprensin15CLa luzComprensin16CLa luzASE17ALa luzReconocimiento18ELa luzComprensin19DLa luzReconocimiento20BLa luzASE21CLa luzComprensin22ALa luzAplicacin23DLa luzASE24DLa luzComprensin25DLa luzComprensin

La luz

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Ondas IV: imgenes en espejos y lentes

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