f4+diap+02+optica+geometrica+reflexion

7/24/2019 f4+diap+02+optica+geometrica+reflexion

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Fsica IVptica Geomtrica

Marco A. Merma Jara

http://mjfisica.netVersin 8.2015


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Marco A. Merma Jara

Contenido

Ondas luminosas Parmetros Reflexin

Principio de Fermat Espejos planos y esfricos

Imgenes Ejercicios

Referencias


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Marco A. Merma Jara

Introduccin

Antes del siglo XIX Luz

Corriente de partculas Desde: Fuente luminosa

Estimulacin Entra al ojo

Teora ondulatoria

corpuscular La luz Naturaleza dual

Lois DBroglie

Max Planck


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Marco A. Merma Jara

Rayos en ptica

Aproximacin de

rayos Rayos de una onda

Perpendiculares A los frentes de onda

Una onda enpropagacin Viaja

Lnea recta Direccin de los rayos


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Marco A. Merma Jara

Rayos de luz

La luz viaja en lneas

rectas Al golpear una

frontera entre dos

medios Pueden ocurrir

Reflexin Refraccin Absorcin

reflexin

refraccin

absorcin Agua

Aire


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Marco A. Merma Jara

Reflexin de la luz

Reflexin Un rayo incidente

Superficie (frontera)

Parte o la totalidad Se refleja

Superficie plana y

lisa Rayos reflejados

paralelos entre si

i

r

Superficie plana y lisa

M A M J


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Marco A. Merma Jara

Reflexin de la luz

Rayo incidente y

reflejado Un rayo incide sobre una

superficie plana y lisa

Los experimentosmuestran Angulo de incidencia y

reflexin iguales

Rayo incidente Rayo reflejado

Superficie lisa

Normal

i r

ri =

M A M J


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Marco A. Merma Jara

Reflexin difusa

Cuando la

superficie no estapulida

Los rayosreflejados no sonparalelos

Rayo incidente Rayo reflejado

Superficie no lisa

Marco A Merma Jara


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Marco A. Merma Jara

Refraccin de la luz

Un rayo de luz Viaja a travs de unmedio transparente Una parte del rayo se

refleja Otra parte entra al

segundo medio

El rayos que entra sedobla en la frontera Se refracta

1n

2n

Aqu n1, n2 ndices de refraccinde los medios

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Marco A. Merma Jara

Absorcin de la luz

Absorcin:

Cuando un rayo seabsorbeatmicamente en el

agua y noreaparece.

La luz es absorbidaen el medio dendice n2

1n

2n

Marco A Merma Jara


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Marco A. Merma Jara

Leyes de la reflexin de la luz

Ley 1 El ngulo de incidencia yreflexin son iguales

Ley 2 El rayo incidente,reflejado, la normal estn

en un mismo plano

Ley 3 Los rayos son totalmente

reversibles

Agua

Aire

i

reflexin

r

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Marco A. Merma Jara

Espejo plano

Un espejo es una

superficieenormemente pulidaque forma imgenesal reflejar la luzuniformemente

Marco A. Merma Jara


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Marco A. Merma Jara

Distancia objeto e imagen

Distancia objeto p

En lnea recta desde lasuperficie del espejo alobjeto

Distancia imagen q En lnea recta desde la

superficie del objeto a laimagen

ObjetoObjeto ImagenImagen

pp qq

qp =

i r =

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Marco A. Merma Jara

Imagen real y virtual

Las imgenes y objetosreales se formanmediante rayos de luzreales. (las imgenesreales se pueden

proyectar en unapantalla.) Las imgenes y objetos

virtuales no existen Las imgenes virtualesestn en el lado

opuesto del espejoObjeto

realImagenvirtual

Rayos de luz No hay luz

Marco A. Merma Jara


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Reflexin en espejos

Imagen de un objeto puntual

Objeto

Fuente de los rayos

incidentes

Punto Imagen

Fuente aparente de

los rayos reflejados

A A

Objeto real Imagen virtual

p q

Marco A. Merma Jara


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Reflexin en espejos

Formacin de imgenes en espejos planos

Distancia objeto Distancia imagen

A A

s p= s q=

! i "i

"r

"i

h

Imagen #irtual

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Reflexin en espejos

Regla de signos para espejos planos

Regla de signos para la distancia de objeto: cuando elobjeto est del mismo lado de la superficie reflectante orefractiva que la luz entrante, la distancia de objeto s espositiva; en caso contrario, es negativa.

Regla de signos para la distancia de imagen: cuandola imagen est del mismo lado de la superficie reflectanteo refractiva que la luz saliente, la distancia de imagen sres positiva; en caso contrario, es negativa.

Regla de signos para el radio de curvatura de unasuperficie esfrica cuando el centro de curvatura C estdel mismo lado que la luz saliente, el radio de curvaturaes positivo; en caso contrario, es negativo

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Reflexin en espejos

Regla de signos

Distancia objeto Distancia imagen

P P

$s > $s

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