se trata de una presentación adaptada a lo que necesitan los estudiantes de secundaria acerca de óptica, relfexión, refracción, iluminación, etc

1. CAPÍTULO VII
OPTICA FÍSICA

2. Luz
 Tipo de onda electromagnética
 No requiere medio para transmitirse
 Pequeño rango del espectro
(400nm-700nm)
 Vel. de propagación: 3x108 m/s (en el vacío)
 Cuerpos opacos impiden paso de la luz
(crean sombras)
 Cuerpos transparentes permiten paso de
luz y visibilidad total
 Translúcidos difunden la luz (objetos no se
ven claramente a través de ellos).

4. Propagación de la luz
A B C
FUENTE DE LUZ
CUERPO SOMBRA
OPACO
 Si la fuente luminosa se alejara del objeto, la
sombra disminuiría su tamaño.
 Si la fuente luminosa se acercara al objeto, la
sombra aumentaría su tamaño.

5. Reflexión de la luz
 Se da cuando el rayo de luz no pasa a otra
superficie, sino que regresa al medio original
 Reflexión especular: Se da cuando la superficie
es lisa (espejo, agua) n
 Rayo incidente (i)
i r
 Rayo reflejado (r)
θ1 θ 2
 Normal (n)
 Reflexión difusa: si la superficie no es lisa
 Leyes de reflexión
 Rayo incidente, normal y rayo reflejado están en
el mismo plano.
 Ángulo de incidencia θ1 = ángulo de relfexión θ2

6. Actividad 1
1. Se debe a que reflejan la luz parte de la luz
que reciben
2. Porque la atmósfera es translúcida, por lo
tanto, difumina la luz del sol i
55
3. A continuación: 3
n 35
n
35
i r
1
30 30 n r
60 4
i 50 r
i 50
2 r i θ1= 0
θ1 40
θ2=0
θ2

7. Imágenes
Formación de imágenes es consecuencia
de la reflexión de la luz
 Imagen virtual: Luz reflejada por un
espejo. Producto de las intersecciones de
los rayos reflejados.
 Distancia objeto-espejo=distancia
imagen-espejo (en un espejo plano)
 Tamaño imagen = tamaño objeto
 Imagen real: formada directamente por
los rayos de luz (ej: las que forma el
proyector)

8. Refracción de la luz
 Se da cuando el rayo de luz pasa de un medio
al otro y cambia su dirección
n
 Rayo incidente (i) i
θ1
 Rayo refractado (rr)
medio1
 Normal (n)
 Ángulo de incidencia (θ1) medio2
 Ángulo de refracción (θ2)
θ2 rr
 Objetos translúcidos: refracción se da en
ángulos diferentes.
 Índice de refracción (n): cociente de la
velocidad de la luz en el vacío (c) por la
velocidad de la luz en el medio (v) n = c/v

9. Ley de Snell y relaciones derivadas
1) n1senθ1=n2senθ2
Medio 1 menos denso
2) senθ1/sen θ2 = v1/v2 que medio 2
 n1= índice de  θ1 > θ2
refracción del medio1
 n2= índice de
 v1 > v2
refracción del medio 2  n1< n2
 Θ1= ángulo de Medio 1 más denso que
incidencia
medio 2
 Θ2= ángulo de
 θ1< θ2
refracción
 v1= vel. de la luz en  v1 < v2
medio 1  n1> n2
 v2= vel. de la luz en

10. Reflexión total interna
 Cuanto más grande sea el ángulo de incidencia,
llegará un punto en el que el ángulo de
refracción, valdrá 90º.
 El haz refractado ira
por la frontera de
ambos medios y ese
ángulo se llama ángulo
crítico
 Los haces que formen ángulos de más de 90º con
la normal quedarán retenidos en el primer medio
 Si n1>n2, se dará reflexión total interna si el ángulo
de incidencia es mayor que el ángulo crítico o
límite (L) , donde sen L= n1/n2

12. Fénómenos relacionados con el índice
de refracción
1. Ejemplo de la piscina: se da porque al pasar la
luz del aire al agua (más densa), el ángulo de
refracción se acerca a la normal
2. Ejemplo de la estrella: al pasar la luz del vacío
a un medio más denso (el aire) el ángulo de
refracción se hace más pequeño.
3. La duración del día se prolonga en virtud de la
refracción solar en la atmósfera: porque
aunque el sol no dé directamente, el ángulo de
refracción permite que algunos rayos de luz
lleguen a la tierra.
4. Espejismos: se dan por la reflexión total
ocurrida al pasar la luz del aire frío (mas
denso) al aire cálido ( menos denso)

13. Los Colores
 Luz blanca (espectro visible) compuesta
por los colores del arco iris
 Estos están ordenados desde el violeta
(menor longitud de onda, mayor frecuencia)
hasta el rojo (menor frecuencia, mayor
longitud de onda)
 Dan lugar a fenómenos como la
descomposición de la luz en un prisma y el
arco iris
 Los objetos los observamos de diferentes
colores debido a que absorben ciertos
colores y reflejan el resto.

14. Intensidad y flujo luminoso
Fotometría: determina las intensidades de las
fuentes luminosas y las iluminaciones de las
superficies.
 Intensidad luminosa: Cantidad de luz
producida o emitida por un (lm)
Unidad: lumen
cuerpo luminoso.
 Unidad: candela o bujía decimal (cd o bd)
 Flujo luminoso: cantidad de energía luminosa
que atraviesa en un segundo una superficie
de 1 m2, perpendicular a los rayos de luz
 Unidad: lumen (lm)

15. Ley de la iluminación
 Iluminación: cantidad de luz que reciben las
superficies de los cuerpos.
 Unidad: lux (lx) que es la iluminación
producida por una bujía decimal sobre una
superficie de 1m2, a 1m de distancia.
 Ley de la iluminación: La iluminación que
recibe una superficie es directamente
proporcional al cuadrado de la distancia que
existe entre la fuente y la superficie
 E = I/d2; donde
 E= iluminación (lx)
 I= intensidad de la fuente luminosa (cd)
 d= distancia entre la fuente luminosa y la superficie

16. La actividad 2 será resuelta en
la pizarra
¡ MUCHAS GRACIAS !