Este documento resume los conceptos fundamentales de la visión humana y la óptica. Explica que la visión consta de cuatro fases: percepción, transformación, transmisión e interpretación. Describe la naturaleza electromagnética de la luz y cómo se propaga en línea recta. Explora los principios de la reflexión, refracción e instrumentos ópticos como lupas, microscopios y telescopios. Finalmente, introduce conceptos como la dualidad onda-partícula y la polarización de la luz.

1. UNIDAD III
Alumna: Quilodran Daiana
Establecimiento: CeTeC
Carrera: Seguridad e higiene en el trabajo
1º año,2º cuatrimestre

2. MECANISMO DE LA VISION HUMANA
• La visión se produce en la
corteza cerebral donde se
reconocen e interpretan las
imágenes que llegan desde el
ojo o receptor de la información,
es decir, los estímulos recogidos
por el ojo que van al cerebro
donde se transforman en
sensaciones visuales.-

3. LA VISIÓN CONSTA DE 4 FASES:
• Percepción: la luz entra en el ojo atravesando
órganos transparentes donde se busca, sigue y
enfoca la imagen.
• Transformación: la energía luminosa llega a la retina
donde se activan las células sensoriales (conos y
bastones) que transforman la luz en energía
nerviosa.
• Transmisión: los impulsos nerviosos inician su camino
a través del nervio óptico hasta la corteza cerebral.
• Interpretación: en la corteza cerebral se interpretan
los impulsos, se reconocen y se procesan para saber
lo que vemos

4. ¿QUÉ ES LA LUZ?
La luz que nos llega del Sol y las estrellas se propaga por el vacío del medio
interestelar.
• Es una Radiación: emisión de energía desde la superficie de los cuerpos sin
que intervenga medio natural de transporte
• Es una Onda electromagnética: propagación de una perturbación que
transmite energía, pero no materia, y que se puede propagar en el vacío
LA LUZ ES UNA RADIACION ELECTROMAGNETICA

5. PROPAGACION DE LA LUZ
• La luz se propaga en el vacío, no necesita de un soporte material para su
propagación.
• La luz se transmite en línea recta en todas las direcciones.
• La línea recta que representa la dirección y el sentido de propagación se
llama rayo de luz.

6. • El conjunto de rayos se llama haz de rayos y pueden ser:
• Convergentes: cuando todos los rayos que lo forman tienen un punto en común y el
sentido es hacia dicho punto (a)
• Divergentes: Las direcciones de todos los rayos tienen un punto en común que es el
origen de estos (b)
• Paralelos: cuando todos los rayos tienen la misma dirección y el mismo sentido (c)

7. REFLEXION DE LUZ
• La luz es una manifestación de energía, gracias a ella, las imágenes pueden ser
reflejadas en un espejo, en la superficie del agua o un piso muy brillante.
La reflexión de la luz es el cambio de dirección que experimenta un rayo luminoso al
chocar contra la superficie de los cuerpos.

8. ¿POR QUÉ PODEMOS VER LOS
OBJETOS?
Porque la luz que se refleja en los objetos llegan a hasta nuestros ojos
Si la superficie que se refleja la luz es perfectamente lisa( todos los rayos salen en la
misma dirección) como los espejos o superficie del agua, se llama REFLEXION
ESPECULAR.
Si la superficie presenta rugosidades (los rayos salen reflejados en todas las
direcciones), se llama REFLEXION DIFUSA

9. LA REFLEXION DE LA LUZ SIGUE
UNAS NORMAS
o La reflexión de la luz se representa por medio de dos rayos:
• Rayo incidente
• Rayo reflejado
o Si se traza una línea recta perpendicular a la superficie (normal) el rayo incidente
forma un ángulo con dicha recta, que se llama ángulo de incidencia
o El rayo reflejado también forma un ángulo, llamado ángulo de reflexión

10. LEYES DE LA REFLEXIÓN DE LA LUZ
1º el rayo incidente, la normal y el rayo reflejado
están en el mismo plano
2º el ángulo de incidencia y el ángulo de reflexión
son iguales

11. ESPEJOS
Los objetos que producen reflexión especular se llaman espejos, estos pueden ser:
• PLANOS
• CURVOS(ESFERICOS): Cóncavos o convexos

12. ELEMENTOS DE UN ESPEJO
ESFÉRICO
• Centro de curvatura: es el centro de la esfera imaginaria
que constituye el espejo
• Eje óptico: es la recta horizontal que pasa por el centro de
la curvatura
• Foco: es el punto del eje óptico por el que pasan reflejados
los rayos paralelos, situado en el punto medio
Un rayo de luz que pase por el centro de la curvatura es
perpendicular al espejo y se refleja sobre si mismo
Un rayo de luz paralelo al eje óptico al reflejarse pasa por el
foco

13. FORMACIÓN DE IMÁGENES EN UN
ESPEJO PLANO
• Se forma una imagen
virtual (detrás del
espejo) de igual
tamaño que el objeto
y a la misma
distancia.

14. FORMACIÓN DE IMÁGENES EN UN
ESPEJO CÓNCAVO
• Objeto mas alejado del centro de la curvatura
• La imagen que se forma es real, invertida y menor

15. FORMACIÓN DE IMÁGENES EN UN
ESPEJO CÓNCAVO
• Objeto situado en el centro de la curvatura
La imagen que se forma es real, invertida y de igual tamaño

16. FORMACIÓN DE IMÁGENES EN UN
ESPEJO CÓNCAVO
• Objeto situado entre el centro de la curvatura y el foco
• La imagen que se forma es real, invertida y mayor

17. FORMACIÓN DE IMÁGENES EN UN
ESPEJO CÓNCAVO
• Objeto situado entre el foco y el espejo
Se forma una imagen virtual, derecha y mayor

18. FORMACIÓN DE IMÁGENES EN
ESPEJOS CONVEXOS

19. IMAGEN ESPECULAR
• Una imagen especular es la imagen mediante la reflexión de la luz en una superficie
especular, donde los rayos incidentes se reflejan con un ángulo igual al
de incidencia (ambos tomados con respecto a la perpendicular al plano en ese
punto).

20. REFRACCIÓN DE LA LUZ
• La refracción de la luz es el cambio de dirección que experimentan los rayos
luminosos al pasar de un medio a otro en el que se propagan con distinta velocidad

21. • Ahora se puede explicar la
causa de porque vemos
torcida un sorbete o un
lápiz dentro de un vaso de
agua

22. LEYES DE LA REFRACCIÓN
• 1º ley: el rayo incidente, el rayo refractado y la normal están en un mismo plano,
llamado plano de incidencia.
• 2º ley: Cuando el rayo incidente pasa de un medio en el que se propaga a mayor
velocidad a otro en el que se propaga a menor velocidad, el rayo refractado se
acerca a la normal
• 3º ley: Cuando el rayo incidente pasa de un medio en el que se propaga a menor
velocidad a otro en el que se propaga a mayor velocidad, el rayo refractado se aleja
de la normal.

23. ¿QUÉ ES EL ÍNDICE DE REFRACCIÓN?
• Si dividimos la velocidad de la luz en el vacío entre la que tiene un medio
transparente se obtiene un valor al que llamamos índice de refracción
n: índice de refracción
c: velocidad de la luz en el vacío
v: velocidad de la luz en el medio material
El índice de refracción es una medida que determina la reducción de la velocidad de
la luz al propagarse por un medio homogéneo.

24. LENTES
• Una lente es un sistema óptico cuyo fin es lograr la formación de imágenes usando
la propiedad de la refracción de la luz
• Las lentes se emplean para muy diversos fines: podemos encontrarlas en gafas,
lupas, microscopios, periscopios, etc.

25. CLASIFICACIÓN DE LAS LENTES:
CONVERGENTES Y DIVERGENTES
• CONVERGENTES: son mas gruesas por el centro que por los extremos. Los rayos
refractados convergen en un punto que se llama foco y la separación entre él y las
lentes se llama distancia focal.
• Las lentes convergentes se utilizan en instrumentos ópticos y también para la
corrección de la hipermetropía( personas que no ven bien de cerca y tienen que
alejarse del objeto)

26. • DIVERGENTES: Son mas gruesas por los extremos que por el centro. Los rayos
refractados no convergen en un punto, sino que se separan.
• La miopía puede deberse a una deformación del ojo consistente en un alargamiento
anteroposterior que hace que las imágenes se formen con nitidez antes de alcanzar
la retina. Los miopes no ven bien de lejos y tienden a acercarse demasiado a los
objetos

27. • Las lentes convergentes pueden ser:
• Las lentes divergentes pueden ser:

28. INSTRUMENTOS ÓPTICOS
Dentro de lo que llamamos instrumentos ópticos se pueden encontrar:
Lupas
Microscopios
Telescopios

29. LUPA
• La lupa es un instrumento óptico que consta de una lente convergente de corta
distancia focal, que desvía la luz incidente de modo que se forma una imagen
virtual ampliada del objeto por detrás de una. Una lente convergente puede
conseguir que la imagen de un objeto se vea ampliada, y, por lo tanto, verla bajo un
ángulo aparente mayor.

30. MICROSCOPIO
• Consta con dos lentes convergentes, objetivo próximo al objeto y el ocular, de
mayor distancia focal, por donde se observa para percibir las imágenes. El objeto se
coloca de tal manera que su distancia al objetivo supere la distancia focal de este.
Así se obtiene una imagen real, invertida y mayor que el objeto. Para el ocular esta
imagen es un objeto, como si fuera una lupa.

31. TELESCOPIO
• Los elementos fundamentales son el objetivo y el ocular: La imagen del objeto se
forma en el punto focal del objetivo. Esta imagen es ahora el objetivo para el ocular.
Si la imagen coincide con el primer foco del ocular, la imagen será invertida,
aumentada y se formará en el infinito.

32. LUZ BLANCA
• La luz procedente de una estrella, conocida como luz blanca, es una superposición
de luces de diferentes colores, las cuales presentan una longitud de onda y una
frecuencia específicas.
• La dispersión de la luz es un fenómeno que se produce cuando un rayo de luz
blanca atraviesa un medio transparente (por ejemplo un prisma) y se refracta,
mostrando a la salida de éste los respectivos colores que la constituyen

33. DESCOMPOSICIÓN DE LA LUZ
BLANCA
• Si hacemos pasar un rayo de luz (luz blanca) a través de un prisma, podemos
observar que se descompone en los mismo colores que integran el arcoíris.

34. Colores de la luz blanca
Longitud de onda
en nm (nanómetros)
Rojo 627 – 770 (ondas de menor energía)
Naranja 589 – 627
Amarillo 566 – 589
Verde 495 – 566
Azul 436 – 495
Violeta 380 – 436 (ondas de mayor energía)

35. ARCO IRIS
• El arco iris es un ejemplo de la dispersión. Para poder observar un arco iris, el sol
debe iluminar un sector del cielo y llover o haber gotas de agua en una nube. Al dar
“la espalda” al sol, se ve el espectro de colores que forma un arco iris

36. ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO
• Se denomina espectro electromagnético a la distribución energética del conjunto de
las ondas electromagnéticas. Referido a un objeto se denomina espectro
electromagnético o simplemente espectro a la radiación electromagnética que
emite (espectro de emisión) o absorbe (espectro de absorción) una sustancia

38. LUZ VISIBLE
• La parte del espectro magnético que el ojo humano es capaz de percibir se
denomina espectro visible, luz visible o simplemente luz.
• La luz visible esta compuesta por radiaciones de longitudes de onda comprendidas
entre 400 y 700 nm. La sensibilidad del ojo depende de la longitud de onda y tiene
un máximo de 550 nm. Algunas personas son capaces de percibir desde 380 hasta
780 nm

39. DUALIDAD ONDA PARTÍCULA
La dualidad onda-corpúsculo, también llamada dualidad onda-partícula, postula que
todas las partículas presentan propiedades de onda y partícula. Más específicamente,
como partículas pueden presentar interacciones muy localizadas y como ondas
exhiben el fenómeno de la interferencia
Actualmente se considera que la dualidad onda-partícula es un “concepto de la
mecánica cuántica según el cual no hay diferencias fundamentales entre partículas y
ondas: las partículas pueden comportarse como ondas y viceversa”

40. LOUIS-VICTOR DE BROGLIE
• Formula una hipótesis que afirma que toda la materia presenta características tanto
ondulatorias como corpusculares comportándose de uno u otro modo
dependiendo del experimento específico.
• Se baso en la explicación del efecto fotoeléctrico de Albert Einstein, donde su
conclusión fue que los electrones eran desprendidos fuera del metal por la
incidencia de fotones, el cual conducía una cantidad de energía que se encontraba
relacionada con la frecuencia de la luz.
• Por lo tanto, de Broglie relaciono la longitud de onda con el momento lineal de la
partícula mediante la fórmula:

41. LUZ POLARIZADA
Vector polarización: se define como el desplazamiento de las partículas del medio
sometidas a la oscilación ondulatoria. Este vector puede apuntar a cualquier dirección
para cada partícula:
• Ondas longitudinales: las partículas vibran en la dirección de desplazamiento de la
onda
• En las ondas transversales, donde las partículas del medio oscilan en dirección
perpendicular a la del movimiento de la onda,
Estas consideraciones se puede aplicar a las ondas electromagnéticas, como la LUZ.

42. • La luz es su estado natural, es no polarizada pero es posible transformar la luz no
polarizada a polarizada mediante procedimientos donde el mas habitual es de
interponer en la trayectoria del haz electromagnético un elemento polarizador.
• Estos polarizadores están constituidos por sustancias que se distinguen porque
transmite la luz de forma que, a la salida de la misma, queda polarizada en la
dirección perpendicular al plano( polarización por absorción)

43. • Cuando la luz incide sobre una superficie plana de separación entre dos medios, por
ejemplo, el aire y el vidrio, experimenta un fenómeno conjugado
de reflexión y refracción (o transmisión) parciales. En los casos en que el rayo
reflejado en esta superficie y el refractado tengan direcciones perpendiculares entre
sí, la luz reflejada se polariza en su totalidad en la dirección perpendicular al plano
de incidencia.

44. MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCION