Este documento describe los conceptos fundamentales de la propagación de la luz, incluyendo la reflexión, refracción, formación de sombras e imágenes, y clasificación de medios. Explica que la luz se propaga en línea recta a menos que se encuentre con un objeto opaco o cambie de medio, lo que causa reflexión o refracción. También describe cómo se forman imágenes en espejos planos, cóncavos y convexos dependiendo del tipo de rayos de luz.

1. Propagación de la luz
REFLEXIÓN y REFRACCIÓN

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. Según su comportamiento ante la luz, los medios se
pueden clasificar en:
 Transparentes: Dejan pasar una gran parte de la luz que
les llega y permiten ver los objetos a través de ellos.
Ejemplos: Agua, aire y vidrio.
 Opacos: No dejan pasar la luz. Ejemplos: Madera y
metal.
 Translucidos: Solo dejan pasar una parte de la luz que
reciben. Los objetos visibles se muestran borrosos a
través de ellos. Ejemplos: Vidrio esmerilado y algunos
plásticos

6.  La luz es una onda que se propaga en las tres
direcciones del espacio. Para estudiar sus efectos se
emplean líneas perpendiculares a las ondas, que indican
la dirección de propagación. Es lo que denominamos
rayos.

7.  En un medio que sea homogéneo, la luz se propaga en
línea recta, lo cual explica la formación de sombras y
penumbras. Por ello, cuando iluminamos un objeto con un
foco grande y observamos la imagen en una pantalla
podemos distinguir:
 Zona de sombra, que no recibe ningun rayo.
 Zona de penumbra, que recibe solo parte de los rayos.
 Zona iluminada, que recibe todos los rayos que
proceden del foco de luz.
 De esta forma se pueden explicar el eclipse de Sol y el
eclipse de Luna.

9.  http://www.educaplus.org/luz/propagacion.htm

10. Reflexión de la luz
 A menudo observamos nuestra imagen reflejada sobre
la superficie del agua o sobre superficies metálicas
pulidas. Este fenómeno se conoce como reflexión.
 Es como si la luz rebotara al llegar a la superficie y
volviera a través del medio original. Para explicar este
fenómeno se emplean las leyes de la reflexión:
 1.- El rayo incidente, el rayo reflejado y la normal están
en el mismo plano.
 2.- El ángulo de incidencia es igual al ángulo de
reflexión: i = r.

11.  Rayo incidente: rayo que llega a la superficie.
 Rayo reflejado: rayo que refleja la superficie.
 Normal: es la perpendicular a la superficie del espejo
en el punto donde toca el rayo incidente.
 i: ángulo de incidencia, el que forma el rayo incidente
con la línea normal o perpendicular a la superficie.
 r: ángulo de reflexión, el que forma el rayo reflejado
con la normal.

12. Reflexión de la luz
 Se da cuando el rayo de luz no pasa a otra superficie, sino que
regresa al medio original
n
 Reflexión especular: Se da cuando la superficie es lisa
(espejo, agua)
i r
Rayo incidente (i)
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

13. http://www.educaplus.org/luz/reflexion.html

17. Hay dos tipos de Reflexión
 Especular (espejos): Superficie es lisa y pulida lo
que permite que se forme una imagen.
 Difusa: Superficie es rugosa, por lo que NO se
forman imágenes y nos permite leer este párrafo

18. ¿Cómo y dónde se forma una imagen?
 La respuesta depende del tipo de espejo….
 1. Espejos Planos
 2. Espejos Convexos
 3. Espejos Cóncavos

19. 1. ESPEJOS PLANOS
 Clasificación de las Imágenes:
 1. Virtuales o Reales
 Virtuales: La imagen se forman por la prolongación de
los rayos reflejados.
 Reales :Se forma por reflexión de los rayos reflejados,
no la podemos distinguir con nuestro sentido de la vista.

20. Imágenes formadas por espejos planos
 Si p es la distancia del objeto a un espejo y q la
distancia a la que se forma la imagen respecto al espejo
entonces en un espejo plano:

p= q
 Distancia objeto-espejo = distancia imagen-espejo
(en un espejo plano)
 Tamaño imagen = tamaño objeto

21. Resumen: Imagen en un espejo
plano
 Imagen del mismo tamaño que el objeto
 La imagen se forma a la misma distancia del espejo que
el objeto.
 Imagen al revés (180°)
 Imagen se forma a través del espejo.
 Imagen virtual.

22. Aumento o amplificación (M):
 M= altura de la imagen = h,
altura del espejo h
En un espejo plano, M= 1

23. ¿Cómo saber dónde se forma la
imagen?
 1. Dibujar dos o mas rayos de trayectoria conocida
 2. Ver dónde se intersectan el rayo reflejado o su
prolongación

25. ESPEJOS CÓNCAVOS

26. Objetivo de la clase:
 Comprender el comportamiento de los
espejos curvos (cóncavos y convexos)

27. Espejo cóncavo o convergente:
 Un espejo donde la luz se refleja en la parte interior de
un casquete esférico.
 Son aquellos en que al hacer incidir rayos paralelos
entre si, estos reflejan pasando por un punto llamado
FOCO.

28. Espejo convexo o divergente:
 Es aquel donde la luz se refleja en la superficie exterior
de un casquete esférico.
 Cuando los rayos de luz llegan paralelos y se reflejan
como si salieran del foco.

30. Tipos de rayos e la formación de imágenes en espejos
curvos
 Rayo paralelo: incide sobre el espejo paralelo al eje
óptico, se refleja pasando por el foco.
 Rayo Focal: incide sobre el espejo pasando por el foco y
se refleja paralelo al eje óptico.
 Rayo principal: incide sobre el vértice del espejo y se
refleja con el mismo ángulo que incide.

33. Características de la imagen en un espejo cóncavo
 Imagen está invertida.
 Imagen real porque se forma por la intersección de los
rayos reflejados.

36. Dibuja en tu cuaderno

39. Conclusión
En los espejos cóncavos, la imagen puede ser:
a) Real o virtual,
b) Mas grande o mas chica que el objeto
c) Derecha o invertida

40. D

41. ESPEJOS CONVEXOS

45. Conclusión
En los espejos convexos la imagen siempre es virtual,
reducida e invertida….

46. El número de imágenes que forman dos espejos
planos en ángulo es:

N = 360°/a - 1
 siendo a el ángulo medido en grados.
Un caleidoscopio es un sistema de dos espejos que
forman 60°, formando entonces 360°/60° - 1 = 5
imágenes de un objeto.
 Si sumas al objeto, se ven 6 en total
Como caso particular, si los espejos son paralelos
(formarían 0°) se verían infinitas imágenes.

47. Realiza actividad página 72 de
tu libro

48. Refracción de la luz
http://www.educaplus.org/luz/refraccion.htm

51. Medio 1: aire
Normal
Θi = ángulo
incidente
Θr= ángulo
Rayo incidente
refractado
θi
θr
Rayo refractado
Medio 2: agua
¡Importante! Cuando un rayo de luz pasa de un medio de menor
densidad a otro de mayor densidad el rayo refractado se acerca a la
normal.

52. Cada medio posee un índice de refracción que le es propio,
el cual se puede determinar a través de la expresión:
Índice de refracción
Velocidad de la luz en el vacío 3x108 m/s
Velocidad de la luz en el medio m

53.  Si la velocidad de la luz en un medio transparente es
2,45 x10 8 m/s entonces ¿cuál es su índice de
refracción?
N= 3 x10 8 m/s = 1,22
2,45 x10 8 m/s

61. Conclusiones
Cuando la luz pasa de un medio a otro de distinta
densidad cambia de dirección y de velocidad.
En cuanto a la velocidad sabemos que: Si la luz pasa
a un medio que tiene mayor índice, la luz va mas lento.
En cuanto a la dirección sabemos que: Si la luz pasa
a un medio con mayor índice entonces tratará de
recorrer menos distancia en él. (piense qué haría Ud. Si
tiene que correr en la arena o en el cemento)

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

63. Reflexión interna total
 Se produce cuando el ángulo de incidencia alcanza un
valor tal que la luz no se refracta y por lo tanto no pasa
al otro medio, a este ángulo se le llama “crítico” (α c).
αc
Una aplicación de esta reflexión interna total es la fibra óptica.

64. Objetivo:
 Comprender algunos ejemplos de la
refracción.
 Conocer los tipos de lentes.

65. Ejemplos de refracción
1. Espejismos: fenómeno producto de la refracción de la luz. Se dan
por la reflexión total ocurrida al pasar la luz del aire frío (mas
denso) al aire cálido ( menos denso)
2. Arcoíris: cada gotita de agua actúan como pequeños prismas, la
luz blanca del sol se refracta.

66. Lentes
 Son dispositivos ópticos usados en anteojos, cámaras
fotográficas, microscopios, etc. Están formados por un
material homogéneo transparente, con una curvatura tal
que hace converger o divergir los rayos de luz. Sus
caras pueden ser cóncavas, convexas o planas.
 Clases de lentes:
 Convergentes: rayos se refractan en un punto llamado
foco.
 Divergentes: los rayos no convergen en un punto sino
que se separan.
 Biconvexa
 Biconcava

74. Contenidos:
 Luz - Naturaleza dual de la luz. (Newton v/s Huygens)
 Sombras.
 Eclipses.
 Espectro electromagnético - colores
 Tipo de difusión.
 Reflexión.
 Leyes de reflexión.
 Principio de Fermat.
 Espejo planos, espejos cóncavos y espejos convexo.
 Tipo de Rayos
 Formación de imágenes de objetos en distintos espejos.
 Refracción
 Índice de refracción.
 Lentes.

75. 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.

77. Dispersión de la luz
 Conocemos como luz blanca a la que proviene del Sol. En
algunas circunstancias, esa luz se descompone en varias franjas
de colores llamadas arco iris.
 En realidad la luz blanca esta formada por toda una gama de
longitudes de onda, cada una correspondiente a un color, que
van desde el rojo hasta el violeta.
 Como el índice de refracción de un material depende de la
longitud de onda de la radiación incidente, si un rayo de luz
blanca incide sobre un prisma óptico, cada radiación simple se
refracta con un ángulo diferente.
 La dispersión de la luz consiste en la separación de la luz en
sus colores componentes por efecto de la refracción.
 Así, las distintas radiaciones que componen la luz blanca
emergen separadas del prisma formando una sucesión continua
de colores que denominamos espectro de la luz blanca.