1: Reflexión y Refracción
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- 1.1: Introducción
- La parte de la óptica geométrica que a menudo causa la mayor dificultad, particularmente para obtener la respuesta correcta para los problemas de tarea o examen, es la cuestión de las convenciones de signos en los cálculos de lentes y espejos.
- 1.2: Reflexión en una superficie plana
- La ley de reflexión de la luz es meramente que el ángulo de reflexión r es igual al ángulo de incidencia r.
- 1.3: Refracción en una superficie plana
- Cuando un rayo de luz entra en un medio más denso se refracta hacia la normal de tal manera que la relación del seno del ángulo de incidencia al seno del ángulo de refracción es constante, denominándose a esta constante el índice de refracción.
- 1.4: Profundidad real y aparente
- Cuando miramos hacia abajo en una piscina de agua desde arriba, la piscina se ve menos profunda de lo que realmente es.
- 1.5: Reflexión y Refracción
- Cuando un rayo de luz encuentra una interfaz entre dos medios transparentes, una porción de él se refleja y una porción se refracta, y es natural preguntar, incluso durante una introducción temprana al tema, qué fracción se refleja y qué fracción se refracta. La respuesta a esto es bastante complicada e involucra varios parámetros.
- 1.6: Refracción por un prisma
- Los prismas son elementos ópticos transparentes con superficies planas y pulidas que refractan la luz con al menos dos superficies no paralelas. Se pueden usar prismas dispersivos para romper la luz en colores espectrales constituyentes.
- 1.7: El arco iris
- Los arcoíris son un fenómeno meteorológico que es causado por la reflexión, refracción y dispersión de la luz en gotas de agua dando como resultado un espectro de luz que aparece en el cielo. Toma la forma de arcos circulares multicolores. Los arcoíris causados por la luz solar siempre aparecen en la sección del cielo directamente opuesta al sol. Los arcoíris pueden ser círculos completos, pero los observadores normalmente solo ven un arco formado por gotitas iluminadas sobre el suelo y centrado en una línea desde el sol hasta el ojo del observador.
- 1.8: Forma Diferencial de la Ley de Snell
- La ley de Snell en la forma nsinθ = constante es útil para calcular cómo se dobla un rayo de luz al viajar de un medio a otro donde hay un cambio discreto del índice de refracción. Si existe un medio en el que el índice de refracción cambia continuamente, puede ser útil una forma diferencial de la ley de Snell.
Miniatura: Cuanto mayor es el ángulo a la normal, menor es la fracción de luz transmitida en lugar de reflejada, hasta el ángulo en el que se produce la reflexión interna total. El color de los rayos es para ayudar a distinguir los rayos, y no pretende indicar ninguna dependencia del color. (CC BY-SA 3.0; Clément 421138).