1. FENMENOS ONDULATORIOS la luz Profesora: Karla Navarrete

2. Alguna interrogantes

Qu es la luz?

Cmo se origina la luz?

Cmo se comporta de luz?

3. Qu es la luz?

Es una onda transversal electromagntica, compuesta por fotones cuya frecuencia y energa determinan la longitud de onda de un color que puede ser percibido por el ojo humano.

4. Cmo se origina la luz? Todo sucede en el interior de los tomo, proceso llamado emisin cuntica de la luz Modelo atmicomecano-cuntico 5. Qu es un fotn?

Es una partcula de luzque es liberada cuando un electrn se mueve hacia una rbita de menor energa.

La energa del fotn depende del saltoque lo gener, es decir el electrn que salta de una rbita de mayor energa liberar un fotn de mayor energa, lo cual correspondera tambin a una luz de mayor frecuencia.

6. COMPORTAMIENTODUAL De la luz 7. Observacin de la luz como partcula

La luz se propaga en lnea recta, ya que la sombra de un objeto mantiene su forma.

al barrer y entrar luz en una pieza oscura se observa claramente la trayectoria rectilnea de la luz.

8. Luz como partcula

Teora corpuscular:

Fue enunciada por Isaac Newton(1761) y formula que la luz esta formada por pequeas partculas emitido por cuerpos luminosos. (su teora fue aceptada por el prestigio del cientfico hasta el siglo XVIII).

9. La luz como una onda

Teora ondulatoria:

James Maxwell: la luz esta constituida por ondas transversales de naturaleza electromagntica.

10. NATURALEZA DE LA LUZ Teora corpuscular Teora ondulatoria Defendida por Isaac Newton (1666):Formulaba que la luz estaba formada por pequeos corpsculos o partculas emitidos por los cuerpos luminosos, produciendo los fenmenos de reflexin, adems comprob el principio de Fermat y de la formacin de sombras. Defendida desde un principio por Huygens (1668):Formulaba que la luz tena un comportamiento parecido al sonido (reflexin, refraccin y doble refraccin). T. Young y A. Fresnel (1860):Formulaban que la luz era una onda transversal y que eran emitidos por lostomos excitados de los cuerpos luminosos, explicando los fenmenos de interferencia, difraccin y otros. J. Maxwell (1873):Dispona que la luz era una onda transversal, de naturaleza electromagntica (presenta un campo elctrico y un campo magntico). H. Hertz (1887):Demostr que las ondas electromagnticas presentan un comportamiento igual al de la luz, adems determin que la velocidad de las ondas electromagnticas tienen el mismo valor que el de la luz en el vaco.M. Planck y A. Einstein:(Teora cuntica) enunciada por el primero y confirmada por el segundo, naci para dar respuesta a un nuevo comportamiento de la luz, el efecto fotoelctrico. Considera que la energa que es transportada por una onda electromagntica no est distribuida en forma continua, si no que en paquetes de energa denominada fotones. 11. Fuentes luminosas

Luz visible es todo aquello que puede estimular nuestros ojos. Esta luz siempre proviene de una fuente que la produce o refleja.

La fuente puede ser natural o artificial

Y estas a la vez se clasifican en:

Fuente primaria: fuente que emite luz propia.

Fuente secundaria: fuente que refleja la luz.

12. Identifica que tipo de fuente son las siguientes imgenes: Imagen 1 Imagen 3 Imagen 4 Imagen 2 13. Propiedades de la luz

La luz viaja en lnea recta y su velocidad es de 300.000 km/s en el vaco, lo cual se considera como la velocidad mxima en el universo conocido.

Cuando un rayo luminoso llega a la superficie de un medio de distinta densidad, puede ser transmitido a travs de l o reflejado.

14. Principio deFermat

Principio de Fermatdice que un rayo de luz al viajar de un punto a otro, siempre lo har por el camino que tome menos tiempo.

15. Reflexin de la luz

Reflexin especular:cuando la luz llega en forma de rayos paralelos incidiendo sobre una superficie plana y muy lisa, los rayos reflejados son tambin paralelos.

Reflexin difusa:si la superficie es rugosa, los rayos reflejados salen a todas direcciones.

16. la ley de reflexin(reflexin especular)

La reflexin de la luz es el cambio de direccin que experimenta un rayo luminosos al chocar contra la superficie de los cuerpos. La luz reflejada sigue propagndose por el mismo medio que la incidente.

La reflexin de la luz cumple dos leyes:

- El rayo incidente, el reflejado y la normal estn en un mismo plano perpendicular a la superficie.

- El ngulo de incidencia es igual al ngulo de reflexin.

17. Los espejos

Los objetos que producen reflexin especular se llaman espejos.

Los espejos pueden ser:

• Planos

• Curvos (esfricos):

• • • Cncavos

• • • Convexos

CNCAVO CONVEXO 18. Carcter fsicos de un espejos

Centro de curvatura:es el centro de la esfera imaginaria que constituye el espejo.

Eje ptico : es la recta horizontal que pasa por el centro de la curvatura.

Foco:es el punto del eje ptico por el que pasan reflejados los rayos paralelos. Est situado en el punto medio de la lnea que une el centro de curvatura con el espejo.

Eje F C 19. Rayos para formar la imagen

1-paralelo al eje ptico, se refleja pasando por el foco.

2- el que pasa por el foco, se refleja pasando paralelo al eje ptico.

3.- el que pasa por el vrtice, cumple la ley de reflexin con igual ngulo de incidencia.

4.- el que pasa por el centro de curvatura, se refleja devolvindose.

Eje F C 20. Formacin de imgenes en un espejo plano Se forma una imagen virtual (detrs del espejo), de igual tamao que el objeto y a la misma distancia. objeto imagen 21. Formacin de imgenes en un espejo cncavo eje F C La imagen que se forma es real, invertida y menor. Objeto ms alejado del centro de curvatura objeto imagen 22. Formacin de imgenes en un espejo cncavo eje F C La imagen que se forma es real, invertida y de igual tamao. Objeto situado en el centro de curvatura Objeto imagen 23. Formacin de imgenes en un espejo cncavo eje F C La imagen que se forma es real, invertida y mayor. Objeto situado entre el centro de curvatura y el foco objeto imagen 24. Formacin de imgenes en un espejo cncavo eje F C No se forma imagen. Objeto situado en el foco. objeto 25. Formacin de imgenes en un espejo cncavo eje F C Se forma una imagen virtual, derecha y mayor. Objeto situado entre el foco y el espejo. objeto imagen 26. Formacin de imgenes en un espejo convexo eje F C Siempre se forma una imagen virtual, derecha y menor. 27. Resumen

Una imagen virtual, se forma con la interseccin de lasprolongaciones de los rayos reflejados.

Una imagen real se forma en la intersecciones de losrayos reflejados.

28. REFRACCIN 29. Qu es refraccin?

La refraccin es el cambio de direccin que experimenta una onda al pasar de un medio material a otro.

La refraccin se origina en el cambio de velocidad que experimenta la onda.

El ndice de refraccin es precisamente la relacin entre la velocidad de la onda en un medio de referencia (el vaco para las ondas electromagnticas) y su velocidad en el medio de que se trate.

30. Refraccin de la luz

Un haz luminoso experimenta refraccin si cambia su velocidad o velocidad y direccin de propagacin al pasar de un medio a otro de distinto ndice de refraccin.

Leyes de refraccin:

- ley de Snell: la razn entre los senos de los ngulos de incidencia y de refraccin es constante para los mismo para de medio.

31. La luz parece desplazarse en trayectorias rectas, conocidas como rayos, con una rapidez v que depende de la naturaleza del medio en que se propaga (n) l, es decir,;Donde el valor dec = 3x10 8m/s. Cuando la luz pasa de un medio transparente a otro,los rayos sedesv an o refractan, aplic a ndose la Ley de Refracci n o Ley de Snell,la que establece que:n 1* Sen 1= n 2* Sen 2 Adem s podemos hacer las siguientes relaciones: Sen 1 n 2 v 1 2 Sen 2 n 1 v 2 1 32. Tabla de ndice de refraccin n 1Sen 1= n 2Sen 2 Agua 1,3 Alcohol etlico 1,36 Glicerina 1,46 Bencina 1,51 Diamante 2,42 Vidrio 1,5 Hielo 1,31 Aire 1,o 33.

Se produce cuando un rayo luminoso pasa de un medio de mayor refraccin (agua) a otro de menor (aire), de tal modo que a medida que el ngulo de incidencia aumente, el ngulo refractado se alejar cada vez ms de la normal, provocando que se refleje por el mismo medio.

REFLEXIN TOTAL INTERNA 34. ngulo crtico

Se conoce como ngulo crtico, al ngulo de incidencia que produce que el ngulo refractado sea de 90 con respecto a la normal, provocando que el rayo refractado se proyecte paralelamente a la superficie.

35. Difraccin de la luz

Se refiere a la desviacino propagacin de la onda alrededor de un borde.

36. La sombra

Gracias a que la luz se propaga en lnea recta se produce el fenmeno de la sombra.

La sombra se produce cuandola luz proveniente una fuente luminosa se encuentra con un cuerpo opaco.

37. Umbral y penumbra

Cuando la fuente luminosa es pequea solo se produce umbral.

Cuando la fuente es de mayor tamao se produce umbral y penumbra.

Ejemplo eclipse lunar. 38. Dispersin de la luz

La luz blanca es una mezcla de todas las longitudes de ondas visibles y cuando incide sobre un prisma las diferentes longitudes de ondas son desviadas con ngulo diferente.

39.

Recuerda que:

V= f

Yv: es la velocidad de la luz que corresponde en el vaco a 3x10 8m/s.

40. Los distintos colores de la luz visible

El color de la luz est relacionado con la longitud de ondas. La luz visible corresponde a un intervalo de 400nm y 650nm aproximadamente.

41. Por qu vemos las cosas de un color o de otro?

Cuando un rayo luminoso incide sobre un cuerpo opaco, parte de la energa que transporta la luz es absorbida por el cuerpo y otra parte es reflejada.

42. Los colores de todos los cuerpos de la naturaleza se deben sencillamente al hecho de que reflejan la luz de cierto color (longitud de onda) en mayor cantidad que la de los otros colores. Esto significa que un cuerpo opaco amarillo iluminado con luz blanca, se ve de tal color por que absorbe gran parte de los dems colores que constituye la luz blanca y refleja preferentemente la luz amarilla. De esta forma la mayor parte de las veces percibimos el color por reflexin. Cuando un cuerpo refleja totalmente todos los colores lo vemos blanco y si no refleja ninguno lo vemos negro. Por qu percibimos los objetos de diferentes colores? 43. ESPECTRO ELECTROMAGNTICO 44. Son cuerpos transparentes limitados al menos por una superficie curva. Seg n sea la forma de las superficies que la limitan, las lentes pueden ser convergentes o divergentes. LENTES DELGADAS 45. Las lentes convergentes o biconvexas:Se caracterizan por tener su centro m s grueso y sus bordes m s estrechos y por lo que los rayos refractados convergen en el plano contrario al del objeto. Las lentes divergentes o bic ncavas:Se caracterizan por tener su centro m s delgado que sus extremos y por que los rayos refractados divergenpor el plano contrario al del objeto y solo se trabajan con las prolongaciones de los mismos para la formaci n de la imagen. 46.

El rayo 1 sale del punto objeto de manera paralela al eje, luego se refracta a travs del punto focal.

2. El rayo 2 pasa a travs del F' porconsiguiente se refracta paralelo al eje, detrs de la lente.

3. El rayo 3 pasa directamente por el centro de la lente.

Trazado de rayos para la formacin de imgenes 47. FORMACIN DE IMAGEN PARA UNA LENTE CONVERGENTE 48. 49. 50. 51. 52. FORMACIN DE IMAGEN PARA UNA LENTE DIVERGENTE 53. 54. 55. 56.