Este documento trata sobre óptica y luz. Explica las teorías corpuscular, ondulatoria y cuántica de la luz. Describe el espectro electromagnético y diferentes tipos de fuentes luminosas como termorradiación, luminiscencia y radiación eléctrica. También cubre fenómenos ópticos como reflexión, refracción, dispersión y leyes de Snell. Finalmente, explica conceptos relacionados con espejos planos y curvos como centro de curvatura, radio de curvatura, foco y formación de im

1. OPTICA Y LUZ
Por: SandraMilena Pachón Peralta Lic. UPN
FUNDACIÓN UNIVERSITARIA COLOMBO GERMANA
RESOLUCIÓN 26827 DE 29 DE NOVIEMBRE 2017

2. Laluz es una onda electromagnética que se
propaga en elvacío.
Se propaga como campos transversales
oscilatorios, se divide en E y B que son paralelos.

3. TEORIAS
CORPUSCULAR
• Fuentes luminosas
emiten pequeñas
partículas, en línea
recta con gran
velocidad.
• Reflexión, refracción y
Ekde laluz
• NEWTON
ONDULATORIA
• Sedebe avibraciones
periódicas., sinusoidales
ETER.
• Velocidad constante en el
vacío. Intensidadproporcional
al 2 de la amplitud
• Reemplazode la teoría
mecánica por la
electromagnética.
• HUYGENSYOUNGYFRESNEL
• MAXWEL
CUANTICA
• Paquetesde energía
llamados fotones o
cuantos, asociado alas
vibraciones luminosas.

4. ESPECTRO ELECTROMAGNETICO
El espectro electromagnético es el
conjunto de longitudes de onda de todas
las radiaciones electromagnéticas.
Tiene rangos de frecuencias enormes
La longitud de onda λ esta relacionada
c=fλ
con la frecuencia mediante
3𝑋108 𝑚/𝑠

6. La longitud de onda
de luz amarilla de
una llama de sodio
es de 589 nm.
Calcule su
frecuencia.
Tomado de Física de TIPPENS,Ed.Mc Graw Hill

7. FUENTES LUMINOSAS
Elátomo esta formado de un
núcleo rodeado de electrones
que giran en diferentes
órbitas, se dice que el átomo
esta excitado, cuando el
electrón regresa a su orbita
original restituyendo la
energía en forma de luz, así
la luz provienen del regreso
de un electrón a su orbita
original
Elflujo luminoso es la parte de
potencia radiante total emitida por
una fuente de luz que es capaz de
afectar el sentido.
¿Sabias qué? Enuna lámpara común de luz incandescente solo el 10%de la energía
radiantes es flujo luminoso. La mayor parte de la potencia radiante no esluminosa

9. Un proyector de luz está equipado con una
lámpara de 40cd, que concentran un haz de luz
sobre una pared vertical. Elhaz cubre el área de
9m² de la pared, y el proyector esta situado a
20m de dicha pared. Calcule el flujo luminoso del
proyector.

10. FUENTES DELUZ Las radiaciones electromagnéticas de las que se
compone la luz pueden producirse de forma muy
variada y según los fenómenos que las generen.
1. TERMORRADIACIÓN
2.
LUMINISCENCIA
3. RADIACIÓN
ELÉCTRICA
1. SOL,
FUEGO,
LAMPARAS
INCADESCEN
TES
COMUNES Y
ALÓGENAS
2.
RELÁMPAGO,
LAMPARAS
DE SODIO
MERCURIO Y
HALOGENUR
OS
METÁLICOS
3.
LUCIERNAG
A Y LEDS

11. Fenómenos de la luz
Cuando la luz incide sobre
un cuerpo, éste
la devuelve al medio en
mayor o menor
proporción según sus
propias características.
Este fenómeno se llama
reflexión y gracias a él
podemos ver las cosas Es el fenómeno por el cual un rayo
luminoso sufre una desviación al
atravesar dos medios transparentes
de distinta densidad.
Cambio de dirección que
experimenta una onda al
cambiar de medio
es un fenómeno característico
de las ondas que consiste en la
dispersión y curvado aparente
de las ondas cuando
encuentran un obstáculo.

12. Leyes de Snell
refracción
El rayo incidente, el rayo reflejado y la
normal trazados en un punto de
incidencia están contenidos en un
mismo plano
n = c/ v Entre el ángulo de incidencia y el
de refracción existe la siguiente
relación.
n1 sen i=n2 sen r
sen i / senr =v1 / v2

13. Cuál es la velocidad de
la luz para estas
sustancias???
sustancia Índice de refracción
Aceite 1,51
Aire 1
Agua 1,33
Cuarzo 1,54
Diamante 2,42
hielo 1,41
Un rayo de luz, entra al agua
como lo muestra figura, hallar
el valor de θ
160º
θ

14. ESPEJOS
PLANOS:
Superficie pulida que forma imágenes
a causa de la reflexión de la luz.
CURVOS:
Son casquetes esféricos, cóncavos o
convexos, las imágenes son muy diferentes
de las dadas por un espejo plano.

15. CURVOS ELEMENTOS
CENTRO DE
CURVATURA, C : Esel
centro de la superficie
esférica que pertenece
al espejo.
RADIO DE
CURVATURA, R: Esla
distancia entre C y la
superficie del espejo
VÉRTICE DEL
ESPEJO, V: Esel
origen del sistema de
coordenadas, donde se
intercepta la superficie
del espejo con el eje
óptico.
FOCO, F: Es el punto donde
convergen los rayos paralelos
al eje óptico en un espejo
cóncavo. En general los
espejos estudiados son de
poca curvatura.
EJE ÓPTICO: Es la
recta que pasa
por C y V, cortandoal
espejo en dos partes
simétricas e iguales.

16. 1.Rayo de color rojo: Cualquier rayo que incide de manera paralela al eje óptico de refleja en
dirección del foco o su prolongación (espejo divergente)
2.Rayo de color verde: Todo rayo que pasa por el foco o viene en dirección del foco, al
reflejarse lo hace paralelo al eje óptico
3.Rayo Azul: Todo rayo que pasa por el centro de curvatura o en su dirección e incide
perpendicular a la superficie del espejo, necesariamente se refleja por la misma trayectoria,
pero en sentido contrario.
4.Rayo de color negro: Este rayo que incide justo en el vértice del espejo, se refleja en el
mismo ángulo con el cual incidió y en el caso del espejo divergente es su proyección la que
determina la formación de la imagen

18. Distancia al objeto OV p +or -ov
Distancia de la imagen IV q +or -ov
Radio de curvatura CV R +ec -ed
Tamaño del objeto OA y + lado d y – inver.
Tamaño de la imagen I y’
1 1 2
+ =
𝑝 𝑞 𝑅
+ =
1 1 1
𝑝 𝑞 𝑓
𝑦 ‘ −𝑞
𝑀= =
𝑦 𝑝
𝑅=
𝑓
2

19. Una fuente de luz de 6 cm de altura se coloca a
60 cm de un espejo cóncavo cuya longitud focal
es 20 cm. Determine la ubicación, la naturaleza y
el tamaño de la imagen.
q y M