Unidad v metro

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Maestra: Ing. Carolina Alderete Brindis. Integrantes: Ramiro Arzabala. Julio Cano. Francisco Enríquez.

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Maestra:

Ing. Carolina Alderete Brindis.

Integrantes:

Ramiro Arzabala.

Julio Cano.

Francisco Enríquez.

La parte de la física que estudia la luz recibe el nombre de óptica.

La óptica es la ciencia de controlar la luz. La luz es parte de un tipo

de energía llamada “radiación electromagnética” (EM). La luz es la

parte de las ondas EM que podemos ver y forma los colores del

arcoíris.

Hablando más formal, la óptica es el campo de la ciencia y la

ingeniería que comprende los fenómenos físicos y tecnologías

asociadas con la generación, transmisión, manipulación, uso y

detección de la luz.

La luz (viaja a 300 000 km/seg) es una onda electromagnética, esto significa que es una combinación de una onda eléctrica y una onda magnética.

El estudio de la óptica se puede dividir en

dos partes:

1. Óptica geométrica. Utiliza el método de los rayos

luminosos.

2. Óptica física. Trata la luz considerada como un

movimiento ondulatorio.

ÓPTICA GEOMÉTRICA:

El estudio de las imágenes, producidas por refracción o por reflexión de la luz se llama óptica geométrica. La óptica geométrica se ocupa de las trayectorias de los rayos luminosos, despreciando los efectos de la luz como movimiento ondulatorio, como las interferencias.

La óptica geométrica estudia la Ley de Reflexión de la Luz y la Ley de Refracción de la Luz o Ley de Snell.

Dice que cuando un rayo incide sobre una superficie refractante plana (es decir que separa dos medios transparentes como aire y vidrio o aire y agua en reposo), entonces el seno del ángulo de incidencia entre el seno del ángulo de refracción es una constante.

• La óptica física es la rama de la física que toma

la luz como una onda y explica algunos fenómenos que

no se podrían explicar tomando la luz como un rayo.

Estos fenómenos son:

• Difracción: es la capacidad de las ondas para cambiar

la dirección alrededor de obstáculos en su trayectoria,

esto se debe a la propiedad que tienen las ondas de

generar nuevos frentes de onda.

• Polarización: es la propiedad por la cual uno o más de los múltiples planos en que vibran las ondas de luz se filtra impidiendo su paso. Esto produce efectos como eliminación de brillos.

El ojo es el instrumento óptico con el cual vemosimágenes u objetos a nuestro alrededor, la curiosidaddel hombre por ver objetos lejanos cada vez mas cerca ocosas pequeñas mas grandes los ha llevado a la creaciónde diversas clases de instrumentos ópticos hechos dediferentes tipos de lentes, prismas, o espejosaprovechando las propiedades de la luz, la cual esprocesada con estos instrumentos con el fin devisualizar mejor una imagen y determinar suspropiedades y características.

El microscopio simple o lupa consiste en una lenteconvergente de corta distancia focal y cierto grado demagnificación, que se coloca entre el ojo humano y elobjeto a visualizar moviendo el lente hacia arriba o haciaabajo se logra el enfoque , se puede usar un focoapuntando al objeto para una mejor visualización

El microscopio óptico o compuesto esta diseñado condos o mas lentes que permiten obtener una imagenaumentada de un objeto y que funciona por refracción,nos permite observar objetos tan pequeños que no seven a simple vista. Desde su invención en 1590 porZacharias Janssen, este instrumento a evolucionadoaportando grandes descubrimientos a la ciencia.

Una cámara fotográfica es un dispositivo utilizado paracapturar imágenes, consta de una cámara obscuracerrada con una abertura en uno de los extremos paraque entre la luz y una superficie plana donde se forma laimagen, actualmente las cámaras pueden ser sensiblesal espectro visible o a otras proporciones del espectroelectromagnético.

La primer cámara portátil fue construida por Johan Zahnen 1865, para el siglo XIX se diseñaron cámaras aptaspara obtener fotografías estereoscópicas

Otros tipos de cámara fotográfica que han idoevolucionando fue la de 35mm la cual era de bajo costo,con un visor óptico directo.

Cámara réflex con un visor réflex que permite verexactamente el objetivo, fotómetro o exposímetroincorporado, y con conexión para flash externo.

Actualmente existen las cámaras digitales, que se usanen diferentes ámbitos como en los estudios fotográficos,aéreas, portátiles, tipo “press”, miniatura y ahora en losteléfonos celulares.

ESPEJOS CONCAVOS Y CONVEXOS

Los espejos cóncavos hacen coincidir los rayos luminosos

paralelos. Se usan en los focos de los vehículos. Al

colocar una ampolleta en el foco, los rayos salen

paralelos. Se pueden producir imágenes reales y virtuales,

dependiendo de la ubicación del objeto.

Una imagen real se forma por un cruce de los rayos

reflejados.

Una imagen virtual se forma por el cruce de las

proyecciones de los rayos reflejados.

Los espejos convexos separan los rayos luminosos

paralelos. Se suele usar en supermercados y bancos

como una manera de tener una vista de amplio

espectro. En un espejo convexo sólo se forman

imágenes virtuales.

El centro de curvatura (O) es el centro de la esfera a la que

pertenece el casquete. Cualquier rayo que pase por este punto

se reflejará sin cambiar de dirección.

El centro del casquete esférico (C) se denomina centro de

figura.

La línea azul, que pasa por los dos puntos anteriores se

denomina eje óptico.

El foco (F) es el punto en el que se concentran los rayos

reflejados, para el caso de los espejos cóncavos, o sus

prolongaciones si se trata de espejos convexos. Llamamos

distancia focal de un espejo a la distancia entre los puntos F y

C.

Los espejos cóncavos están curvados hacia dentro.

Pueden producir imágenes aumentadas e incluso

invertidas.

Por su capacidad de concentrar los rayos en el foco se

pueden utilizar en instalaciones de energía solar.

Siguiendo, una construcción similar a los espejos

cóncavos, observaremos que en un espejo convexo, la

imagen es siempre virtual, derecha y más pequeña que el

objeto. Este tipo de espejos, se suelen utilizar en los

retrovisores de coches y motos, debido a que proporcionan

un mayor campo de visión. También, se colocan grandes

espejos convexos en las esquinas de algunos cruces de

poca visibilidad o en algunas tiendas para observar a los

“delincuentes".

El estudio de los métodos experimentales empleados para

determinar la intensidad de un foco luminoso constituye la

fotometría llamándose fotómetros los instrumentos utilizados.

Todos los métodos fotométricos se basan en el teorema

fundamental de la fotometría:

Cuando varios focos luminosos producen una misma

iluminación sobre una superficie determinada sus intensidades

son directamente proporcionales a los cuadrados de sus

distancias a la superficie.

La fotometría es la rama de la ciencia que se encarga de la

medición de la intensidad de la luz

Por ejemplo, sean F1 y F2 los focos luminosos situados a las distancias d1 y

d2 respectivamente, de la superficie S. Si I1 e I2 son sus intensidades, la

iluminación que producen son:

Pero si la iluminación producida es igual, entonces L1 = L2.

En un fotómetro de Bunsen las distancias de los focos

luminosos se encuentran a 30 cm. Y 50 cm. De una

superficie. Si la intensidad luminosa del más lejano es de

60 bujías. Hallar la intensidad del más cercano.

La fotometría es ideal para una amplia variedad de

aplicaciones de procesamiento.

Turbidez

Sólidos en suspensión

Concentración

Detección de rastros de contaminantes

Detección de interface

Color

Control de filtrado

Control de separador