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5/11/2018 TRABAJO DE F SICA - slidepdf.com
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TRABAJO DE FÍSICA
Presentado por:
Wilson Emilio Castilla Quintero
Anderson Blanco Pérez
Camilo Ernesto Vergel
Sergio Andrés Vargas
11°B
INSTITUTO TÉCNICO INDUSTRIAL “Lucio Pabón Núñez”
Ocaña N. de S.
2011
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LABORATORIOS DE SOMBRA Y DIFRACCIÓN DE LA LUZ
Presentado a:
Prof. Javier Quintero Pardo
Presentado por:
Wilson Emilio Castilla Quintero
Anderson Blanco Pérez
Camilo Ernesto Vergel
Sergio Andrés Vargas
11°B
INSTITUTO TÉCNICO INDUSTRIAL “Lucio Pabón Núñez”
Ocaña N. de S.
20011
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CONTENIDO
INTRODUCCIÓN
OBJETIVOS
1. Laboratorio sobre la sombra
2. Cuerpo de trabajo con respecto al laboratorio de la sombra
3. Laboratorio sobre la Difracción
4. Cuerpo de trabajo con respecto al laboratorio de la Difracción
5. Dibujos de lo observado
6. Conclusiones de los laboratorios
7. Bibliografía
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INTRODUCCIÓN
Una consecuencia de la propagación rectilínea de la luz es la formación de sombras y penumbras,
que se producen cuando un rayo luminoso encuentra su camino en un cuerpo opaco.
En el siguiente trabajo vamos a demostrar como se refleja la sombra en algunas formas como lo
son un círculo, un cuadrado y también una figura irregular. Demostraremos la sombra con un
cartón blanco y cartón negro ya que se dice que la sombra del cartón blanco se ve mas clara que la
del cartón negro.
También en el siguiente trabajo demostraremos a través de un experimento qué ocurre con la luz
a través de una abertura como nos dice el enunciado que puede ser hecha de vidrio o papel
aluminio, en este caso lo practicaremos en papel aluminio ya que nos hace mas fácil hacer la
abertura con la aguja y de igual forma las dos rendijas.
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OBJETIVOS
Comprobar si un objeto mantiene su misma forma o longitud bajo el efecto de sombra .
Descubrir que ocurre cuando pasa la luz por medio de un orificio en el papel aluminio.
Responder a las propuestas y preguntas que asignan cada actividad.
Elaborar hipótesis mediante la experimentación de cada laboratorio.
Generar inquietudes respecto al tema.
Adquirir conocimientos nunca antes vistos.
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CUERPO DE TRABAJO
1. LABORATORIO DE LA SOMBRA:
¿Por qué la sombra de un objeto conserva la misma forma de este?
Formen grupos de tres o cuatro compañeros o compañeras y discutan en torno a la pregunta de
investigación.
Elaboren una lista con ideas y planteen una hipótesis acerca de la forma en que viaja la luz.
Para intentar responder la interrogante, deberán reunir primero los siguientes materiales: una
linterna, una lámpara de pie, cartón negro, cartón blanco, tijeras y una huincha de medir. Debenrealizar la experiencia en una sala que se pueda oscurecer, por ejemplo, cerrando las cortinas, de
manera que la fuente de luz del experimento sea la principal. Luego, sigan los siguientes pasos.
Procedimiento.
1. Recorten distintas figuras de cartón blanco y negro; un círculo de10 cm de diámetro, uncuadrado de similar tamaño y una figura irregular.
2. Ubiquen cada una de las figuras a un metro de distancia de un muro, e ilumínenla demanera que la luz incida perpendicularmente en la superficie. Observen las sombras.
3. Repitan la experiencia haciendo incidir la luz sobre el cartón blanco y el cartón negro.
4. Luego, alejen medio metro el círculo y vuelvan a realizar la experiencia .Midan el diámetrode la sombra que se forma en el muro.
5. Repitan el paso anterior, alejando cada vez medio metro la figura y llegando hasta los tres
metros de distancia. Registren los valores obtenidos en una tabla.
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Con relación a lo observado en la experiencia, respondan las siguientes preguntas:
a. ¿Se conserva la forma de las figuras en las sombras que se proyectan en el muro?
b. ¿Qué diferencia se observa en las superficies al iluminar las figuras por el lado blanco ypor el lado negro?, ¿qué creen que ocurre con la luz en ambos casos?
c. Al alejar las figuras del muro, ¿qué ocurre con el tamaño de las sombras?
d. A partir de lo anterior, ¿se podría determinar de qué manera se propaga la luz por elespacio?
e. ¿Verificaron la hipótesis inicial? Expliquen.
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2. SOLUCIÓN:
a. ¿Se conserva la forma de las figuras en las sombras que se proyectan en el muro?
Rta: Si se conserva la forma de las figuras, cabiendo destacar que estas pueden ser más
grandes o pequeñas dependiendo de la separación o distancia que existe entre la luz.
b. ¿Qué diferencia se observa en las superficies al iluminar las figuras por el lado blanco y por ellado negro?, ¿qué creen que ocurre con la luz en ambos casos?
Rta: La diferencia que se puede observar es que la sombra del cartón blanco se ve más clara,
mientras que la del cartón negro se ve más oscura.
Creemos que la luz en el caso del cartón blanco, difieren a que los rayos de luz pasan más
directamente o no se ven tan estrellados como pasa en el cartón negro. Por eso es que en un
cartón se ve mas clara.
c. Al alejar las figuras del muro, ¿qué ocurre con el tamaño de las sombras?
Rta: Las figuras se ponen un poco más grandes o aumentan de longitud ya que se acerca más a la
luz.
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d.A partir de lo anterior, ¿se podría determinar de qué manera se propaga la luz por el espacio?
Rta: De lo anterior se puede determinar que la luz se propaga en línea recta.
e. ¿Verificaron la hipótesis inicial? Expliquen.
Rta: Pudimos acertar nuestras hipótesis, pues habíamos dicho que la luz se propaga en línea rectay las sombras de la figura conserva la misma forma.
2. LABORATORIO DE DIFRACCIÓN:
La luz como una onda: DIFRACCION.
¿Qué ocurre con la luz al pasar por una abertura?
1. Consigue una lámina de papel aluminio o una lámina de vidrio de 2.5 cm x 8.0 cm, cúbrela con
humo animal, después le prácticas dos rendijas verticales, echa con dos cuchilla de afeitarpegadas.
2. Realiza una pequeña perforación en el centro de la lámina de aluminio, utilizando la aguja. Pon
especial cuidado en que solamente la punta de ella atraviese la lámina.
3. Con una mano, cúbrete un ojo y con la otra sostén la lámina frente al otro ojo, con el brazo
estirado.
4. Ubícate en una habitación que esté a oscuras y observa, a través del agujero, una bombilla de
cualquier color y una incandescente, a una distancia de seis a ocho pasos.
5. Dibuja en tu cuaderno lo que observas cuando la luz pasa por el agujero y por las rendijas de la
lámina de vidrio. Dibújalo, que puedes concluir?
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6. Ahora colócate con la lámina de vidrio a 2.0 m de la fuente luminosa L=2.0 m. Mide la distancia d
que separa las ranuras. Este valor debe ser aproximadamente de 0.03mm. el valor de ∆x se
obtiene con ayuda de una regla métrica. Cuenta un número de determinado de líneas nodales
(oscuras) y determina la distancia que separa dos de ellas.
Aplica la expresión λ = (∆x.d) / L y calcula la longitud de onda de la luz. Verifica este valor obtenido
con las longitudes de ondas reales. Determina el error.
En la unidad de sonido estudiamos el fenómeno llamado difracción, según el cual, una onda se
curva al pasar por un agujero o al chocar con un obstáculo, siempre y cuando la longitud de la
onda sea de un tamaño similar al tamaño del obstáculo.
El físico holandés Christian Huygens (1629-1695) propuso, en el mismo tiempo de Newton, que la
luz tenía un comportamiento ondulatorio, pues la propagación, reflexión y refracción son
propiedades de las ondas; sin embargo, su idea fue desestimada hasta el año1801, en que gracias
el experimento del físico inglés Thomas Young (1773-1829) se pudo observar la difracción e
interferencia, fenómenos propios delas ondas y que la teoría corpuscular no era capaz de explicar.
Una de las dificultades de observar la difracción es la pequeña longitud de onda de la luz. Por
ejemplo, para una luz que el ojo humano distingue como roja, su longitud de onda es alrededor de
los 700 nm, es decir _ = 7 x 10-7
m ,por lo cual hay pocas posibilidades de observar obstáculos de
ese tamaño en la vida cotidiana. De acuerdo a esto, ¿qué respuesta se podría dar si te
preguntaran por qué la luz no se difracta al pasar por una ventana? El principio de Huygens, en el
cual se basó para realizar su teoría ondulatoria de la luz, dice que todo punto de un frente de
ondas puede considerarse como un nuevo emisor de fuentes de ondas. A partir de lo anterior se
pueden explicar la reflexión, la refracción, la propagación y difracción, entre otros fenómenos
ondulatorios.
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3. SOLUCIÓN:
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CONCLUSIONES
Del anterior trabajo podemos concluir y deducir que la sombra de una figura
siempre será la misma forma de la figura valga la repugnancia bajo efectos de luz ysombra.
Podemos concluir que la luz que se ve reflejada por el agujero en el papel aluminio
es algo parecido a los rayos del sol.
Podemos concluir también que cuando se va a reflejar una sombra, la luz siempre
irá en una línea recta.
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BIBLIOGRAFÍA
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Libro física 1 de Santillana
Pagina web www.fisica.net.com
Enciclopedias: temática y temática secundaria mundo libro cultural.