Leyes de la Optica Geometrica

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Material de Laboratorio de Física : 

Material de Laboratorio de Física DOCENTES FERNANDEZ PALMA, DANIEL GAVIDIA IBERICO, JESUS R.

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Leyes de la óptica geométrica objetivos Comprobar las leyes de la Reflexión y la Refracción de la luz 2. Determinar el índice de refracción del vidrio acrílico 3. Determinar el ángulo crítico del sistema vidrio-aire

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Fundamento Téorico Optica geométrica: concepto básico : rayo: haz luminoso rectilíneo de sección despreciable (dirección de propagación de la luz). La longitud de onda de la onda electromagnética es muy pequeña con relación al tamaño de los objetos con los que interactúa

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Propagación de la Luz medio 1 rayo incidente rayo reflejado ?1' ?1 normal medio 2 Superficie reflectante Ley de la reflexión: ?1 = ?1' Reflexión

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c = 1 ?o?o medio 1 aire (n1) rayo incidente rayo reflejado ?1' ?1 normal medio 2 agua( n2) ?2 rayo refractado Ley de Snell : n1sen?1 = n2sen?2 n = c v Refracción de la Luz c = 3?108 m/s

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Reflexión total interna, ocurre cuando el rayo pasa de un medio mas denso a otro menos denso con un ángulo de incidencia mayor que el ángulo crítico n1 haz reflejado ?c normal (aire) n2 haz refractado (vidrio)

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Fibra óptica: conductor de luz, hecho de vidrio o plástico de gran transparencia en forma de filamentos de pequeño diámetro ?i > ?c

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?C R. Refractado R. Reflejado R. Límite ?C = ángulo crítico del sistema vidrio-aire Reflexión total interna en la superficie plana del cristal semicilíndrico Vidrio aire

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n1sen?1 = n2sen?2 nv sen?c = na sen 90° Sistema vidrio-aire sen?c = na nv Aire: na ˜ 1 sen?c = 1 nv

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El ojo como sistema óptico

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INDICES DE REFRACCION DE LAS PARTES DEL OJO Córnea 1,37 Humor acuoso 1,33 Superficie del cristalino 1,38 Centro del cristalino 1,41 Humor vítreo 1,33

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Materiales e Instrumentos

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Triple espejo metálico Lente semicilíndrica de acrílico

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Procedimiento y datos experimentales

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Girando el disco 30° en sentido horario

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Girando el disco 60° en sentido horario

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Girando el disco 30° en sentido antihorario

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Girando el disco 60° en sentido antihorario

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Rayo de luz pasando del vidrio al aire

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Angulo límite

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60° 60° Reflexión total

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Procedimiento y datos experimentales Tabla 1 : Refracción

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Tabla 2 : Reflexión total interna

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Procesamiento y análisis Tabla 3 : Refracción

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A = ………… B = ………... Ecuación: sen?1 = ……… + ……… sen?2 sen?1 sen?2 nv = ……… Grafica sen?1 vs sen?2

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Análisis estadístico A = ………….. B = …………… Ecuación Empírica: sen?1 = ……… + …….. sen?2 Indice de refracción nv = …………………

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Grafica sen?1 vs sen?2

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A = ………… B = ………... sen?1 sen?2 ?c = …….. Ecuación: sen?1 = ……… + ……… sen?2 Gráfica sen?1 vs sen?2

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Análisis estadístico A = ………….. B = …………… Ecuación Empírica: sen?1 = ……… + …….. sen?2 Angulo límite del sistema vidrio-aire: ?c = …………

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Resultados

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Conclusiones Bibliografía