OA 11Explicar fenómenos luminosos, como la reflexión, la refracción, la interferencia y el efecto Doppler, entre otros, por medio de la experimentación y el uso de modelos, considerando: - La formación de imágenes (espejos y lentes).

DISPERSIÓN

Difracción con una rendija En general la difracción ocurre cuando las ondas pasan a través de pequeñas aberturas, alrededor de obstáculos o por bordes afilados. Cuando un objeto opaco se encuentra entre la fuente puntual de luz y una pantalla como se muestra en la imagen superior, la frontera entre las regiones sombreadas e iluminada sobre la pantalla no está definida. Una inspección cuidadosa de la frontera muestra que una pequeña cantidad de luz se desvía hacia la región sombreada. La región fuera de la sombra contiene bandas alteradas brillantes y oscuras, donde la intensidad de la primera banda es más brillante que la región de iluminación uniforme.

PRINCIPIO DE HUYGENS

LICEO POLITÉCNICO C - 52

“EMA ESPINOZA CORREA”

E-MAIL: POLITECNICOLICEO52@GMAIL.COM

FONO FAX: (45) 2531347 – (45) 2533197

L A U T A R O_________ /

Todas las dudas y consultas al whatsapp +56988448906 o al correo m.concha@politecnicolautaro.cl o cnaturalespolitecnicoc52@gmail.com

Se produce cuando un rayo de luz compuesta se refracta en algún medio quedando separados sus colores constituyentes. En el caso del arco iris, la luz se dispersa al atravesar las gotas de agua.

Al pasar la luz blanca a través de un prisma óptico esta se separa en distintas longitudes de onda que forman el rayo incidente.

Todo punto de un frente de onda inicial puede considerarse como una fuente de ondas esféricas secundarias que se extienden en todas las direcciones con la misma velocidad, frecuencia y longitud de onda que el frente de onda del que proceden

Cuando el tamaño de la abertura o el obstáculo es muy pequeño a comparación de la longitud de onda el efecto de la difracción es grande.

La interferencia En física, la interferencia es un fenómeno en el que dos o más ondas se superponen para formar una onda resultante de mayor a menor amplitud. El efecto de interferencia puede ser observado en cualquier tipo de ondas, como luz, radio, sonido, ondas en la superficie del agua, etc.

Interferencia de la luz: la interferencia de dos o más ondas luminosas

pueden ser descritas como la interacción entre ellas que da como resultado

una onda distinta de la simple suma de las componentes.

Guía N° 4 de 1ero y 2° medio Asignatura: Física tema: LA LUZ

( del 10 al 21 de mayo)

Dato curioso

“Ondas” Vibración: Cuando se le aplica una fuerza a un cuerpo y éste realiza un movimiento de vaivén en torno a un punto, se produce una vibración. ¿Qué es una onda? Una onda es una perturbación que se propaga por el espacio y que es capaz de transportar energía de un lugar a otro, pero no materia.

PULSOS Y ONDAS

Tipos de onda A) Según la dirección de vibración de las partículas y de propagación de la onda. Longitudinales. Son aquellas en que las partículas vibran en la misma dirección en la que se propaga la onda. Ej. El sonido, ondas sísmicas. Transversales. Son aquellas en las que las partículas vibran perpendicularmente a la dirección en la que se propaga la onda. Ej. La luz, onda de una cuerda. B) Según la dimensión de propagación de la onda. Unidimensionales. Las que se propagan en una sola dimensión. Ej. Vibración de una cuerda. Bidimensionales. Las que se propagan en dos dimensiones. Ej. Onda en la superficie del agua. Tridimensionales. Las que se propagan en tres dimensiones. Ej. Luz, sonido. C) Según el medio que necesitan para propagarse. Mecánicas. Necesitan propagarse a través de la materia. Ej. El sonido, olas del mar. Electromagnéticas. No necesitan medio para propagarse, se pueden propagar en el vacío. Ej. La luz, calor radiante.

El fenómeno de las interferencias se puede ver también de forma natural en las manchas de aceite sobre los charcos de agua.

• El fenómeno de la interferencia entre ondas de luz visible se utiliza en holografía e interferometría.

• Real • Invertida • igual tamaño

- Real - Invertida - Menor tamaño

• real • Invertida • Mayor tamaño

¿Qué es una imagen virtual?

ELEMENTOS DE LOS ESPEJOS Y LAS LENTES

Fórmulas para calcular distancias o alturas en espejos cóncavos

EJERCICIO RESUELTO 1) Tenemos un espejo esférico cóncavo con un radio de curvatura de 30 cm. Sobre el eje óptico y

perpendicular a él, a 40 cm del espejo, ponemos un objeto de 3 cm de altura.

Calcular:

La imagen virtual se forma por rayos divergentes. Son imágenes meramente subjetivas que no podrán ser recogidas o proyectadas sobre una pantalla o película fotográfica. Son percibidas gracias a la posibilidad que tiene el globo ocular de “seguir” por detrás del objeto observado, la proyección de esos rayos divergentes y los hace confluir para constituir la imagen virtual.

¿Qué es una imagen real? La imagen real se forma por rayos convergentes que pueden ser recogidos sobre una pantalla o una placa fotográfica.

• Virtual • Derecha • Mayor tamaño

• Infinito • No hay imagen

1

𝑠+

1

𝑠 =

1

𝑓

= 2

𝑟

𝑀 =ℎ

ℎ+𝑠

𝑠

¿Cómo se forman las imágenes en los espejos? Son una consecuencia de la reflexión de los rayos luminosos en la superficie del espejo. La óptica geométrica explica este familiar fenómeno suponiendo que los rayos luminosos cambian de dirección al llegar al espejo siguiendo las leyes de la reflexión

Formación de imágenes en espejos cóncavos

a) La distancia focal del espejo.

b) La posición y el tamaño de la imagen.

=

=

h ` = (-24*3) /-40 = -72/40 = 1,8cm

Respuesta: la distancia focal del espejo es 15cm, la posición de la imagen es 24cm y el tamaño de la imagen es 1,8cm ACTIVIDADES: 1.- Un objeto de 2 cm de altura se coloca a una distancia de 30 cm de un espejo cóncavo que tiene un radio de curvatura de 20 cm. Calcula la distancia focal, la posición de la imagen y su tamaño. 2.- Un objeto de 1,5 cm de altura se encuentra delante de un espejo esférico de 14 cm de radio y a 20 cm de vértice del espejo. ¿Dónde estará situada la imagen y qué características tiene? a) El espejo es cóncavo. 3) Dibuja la imagen de la vela, que está ubicada entre el centro de curvatura y el foco

1

𝑠 =

1

Como el centro de curvatura (radio) es 30cm entonces la distancia del foco es 15cm s( distancia del objeto) =40cm h( altura del objeto) = 3cm s`( distancia de la imagen) =???? h`(altura de la imagen)=???