SUMARIO
Reflexión de la luz Refracción de la luz
Leyes de la reflexión Leyes de la refracción
Video "Reflexión de la luz" Video "Refracción de la luz"
Actividades de aprendizaje Otros recursos

 

En el patio soleado de una escuela se encuentran varios estudiantes y uno de ellos juega con un espejo. ¿Cómo puede enviar un haz de luz solar sobre otro de los estudiantes?

Hemos representado esquemáticamente la situación y dibujado el recorrido de uno de los rayos del haz al incidir sobre diferentes estudiantes.

En este fenómeno, el haz de luz al incidir sobre una superficie pulida y no transparente, varía la dirección de propagación, regresando al medio de donde proviene.En estros casos decimos que la luz se ha reflejado.

reflexion

 

Reflexión de la luz

Consideremos la reflexión de haces luminosos en un espejo. Estos son uno de los dispositivos ópticos más antiguos empleados por los seres humanos. Los griegos y los egipcios utilizaban superficies metálicas pulimentadas como espejos.

Si hacemos incidir un haz de luz estrecho sobre un espejo plano y luego variamos su dirección, observaremos que la dirección del haz reflejado también varía, depende de la dirección del haz incidente.

 

Interrogante-12¿Cómo se relaciona la dirección del haz reflejado con la del incidente?
 
Puedes estudiar el fenómeno de la reflexión consultando el siguiente video
Guía de observación
  • Observa detenidamente el recorrido del haz de luz al incidir sobre la superficie reflectora.
  • Modela lo observado.
  • ¿Cuál es la relación entre el rayo incidente y el rayo reflejado?
  • ¿Cuál es la relación entre el ángulo de incidencia y el ángulo de reflexión?
  • ¿Por qué los automóviles que se muestran en el video se observan en algunos momentos y en otros no?
 
{flv}3127{/flv}
 
Si no puede visualizar este video, debe instalar el Flash Player.
 
En la reflexión de la luzel rayo incidente es el que llega (incide) a la superficie (reflectora) y el que sale "rebotado" es el rayo reflejado. Una ilustración de este proceso se presenta en la siguiente animación.

Si se traza una recta perpendicular a la superficie en el punto de incidencia (que se denomina normal), el rayo incidente forma un ángulo con dicha recta, que se llama ángulo de incidencia. Al reflejarse en el espejo ,el rayo reflejado y la normal también forman un determinado ángulo. Este ángulo recibe el nombre de ángulo de reflexión. La animación -tomada www.quimicaweb.com- ilustra el proceso.

 
 
Leyes de la reflexión
- El rayo reflejado está en el mismo plano que contiene al rayo incidente y es perpendicular al espejo
- El ángulo de reflexión es igual al ángulo de incidencia (r = i)
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Sabías que la imagen que observas en los espejo se explica aplicando las leyes de la reflexión.
 
¿ Cómo se forman estas imágenes? ¿Qué características tienen?
 
 
 
Existen otros tipos de espejos, los esféricos.
 
 
 
 
Actividades de aprendizaje
1. En el patio soleado de una escuela se encuentran varios estudiantes y uno de
ellos juega con un espejo. ¿Cómo puede enviar un haz de luz solar sobre otro de los estudiantes? Representa esquemáticamente la situación y dibuja el recorrido
de uno de los rayos del haz.
2. (Experimental.) Utilizando la linterna a la que le haz acoplado una cartulina con un pequeño orificio, un espejo plano y un círculo de cartulina graduado, verifica las leyes de la reflexión de la luz.
3. Aplicando las leyes de la reflexión estudiadas, continúa el recorrido de un rayo de luz en las situaciones representadas.
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Refracción de la luz
lapices ¿Por qué un lápiz que se encuentra dentro de un vaso, que contiene agua, se observa como si estuviera quebrado en la superficies de separación entre el aire y el agua?
Es evidente que debe existir algo, que hace que la luz que refleja el lápiz y llega a nuestros ojos no se comporte igual cuando lo vemos fuera del agua a como lo vemos dentro de ella. Por otra parte, mientras la luz viaja por un mismo medio homogéneo esta se propaga
en línea recta, pero al cambiar de medio esta puede desviarse o no en dependencia
de si su incidencia en la superficie de separación es perpendicular u oblicua con respecto a ella.
Interrogante-12Intenta aplicando las leyes de la refracción responder la pregunta anterior
 
Puedes estudiar el fenómeno de la refracción consultando el siguiente video
 
{flv}3135{/flv}
 
Si no puede visualizar este video, debe instalar el Flash Player.
 
Leyes de la refracción
• El rayo refractado está en el plano determinado por el rayo incidente y la perpendicular
a la superficie en el punto de incidencia.
• Si el ángulo de incidencia es de 0° con respecto a dicha perpendicular, el ángulo
de refracción también es de 0°.
• A medida que aumenta el ángulo de incidencia aumenta el de refracción.
• Cuando el haz de luz pasa de un medio de menor densidad óptica a otro de
mayor (por ejemplo, del aire, al agua, o al vidrio), el ángulo de refracción es
menor que el de incidencia, y a la inversa, cuando pasa del medio de mayor
densidad óptica al de menor (por ejemplo, del agua o el vidrio al aire), el ángulo
de refracción es mayor.
Como sabemos, en general, cuando un haz incide en la superficie de separación entre dos medios, una parte de la luz se refleja y la otra se refracta, pudiéndose observar simultáneamente los haces reflejado y refractado.
reflexin_total
Sin embargo si el haz de luz se propaga desde un medio de mayor densidad óptica a otro de menor densidad óptica (por ejemplo del vidrio al aire) , para determinado ángulo límite, el ángulo de refracción es de 900. Un aumento posterior del ángulo de incidencia provoca la desaparición del haz refractado, observándose solo el haz reflejado. Este fenómeno se conoce con el nombre de reflexión total interna. En este fenómeno se basa el principio de funcionamiento de la fibra óptica.




 
 
lente_1
 
 
 
 
Sabías que la imagen que observas en las lentes se explica aplicando las leyes de la refracción.
 
¿ Cómo se forman estas imágenes? ¿Qué características tienen?
 
CN_Rec.Im.1 Actividades de aprendizaje
1. (Experimental) Apoyándote en algunas experiencias, profundiza en las características de la propagación de la luz al pasar de un medio a otro.
2. ¿Qué diferencia existe entre los fenómenos que se ponen de manifiesto, cuando al mirar la superficie tranquila de un lago vemos nuestra imagen y cuando vemos desde fuera del agua un pez que nada en ella?
3. Una piscina parece tener menor profundidad llena de agua que vacía. ¿Cómo se explica esto?
 
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