Saltar al contenido principal
LibreTexts Español

2.5: Poder

  • Page ID
    127507
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)

    \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)

    \( \newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    ( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\)

    \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\)

    \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\)

    \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\)

    \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    \( \newcommand{\id}{\mathrm{id}}\)

    \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\)

    \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\)

    \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\)

    \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\)

    \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\)

    \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\)

    \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\)

    \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    \( \newcommand{\vectorA}[1]{\vec{#1}}      % arrow\)

    \( \newcommand{\vectorAt}[1]{\vec{\text{#1}}}      % arrow\)

    \( \newcommand{\vectorB}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)

    \( \newcommand{\vectorC}[1]{\textbf{#1}} \)

    \( \newcommand{\vectorD}[1]{\overrightarrow{#1}} \)

    \( \newcommand{\vectorDt}[1]{\overrightarrow{\text{#1}}} \)

    \( \newcommand{\vectE}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash{\mathbf {#1}}}} \)

    \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)

    \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)

    Será evidente que la función de una lente es cambiar la convergencia de un haz de luz. De hecho, la diferencia entre la convergencia inicial y final se llama la potencia P de la lente, o de una interfaz de refracción, o de un espejo reflectante. Así, aquí está la única ecuación que necesitas conocer en óptica geométrica. (Bueno, tal vez no del todo cierto.)

    Convergencia final = convergencia inicial más potencia,

    o

    \[ C_2 = C_1 + P. \label{eq:2.5.1} \]

    Para resolver una cuestión en óptica geométrica, entonces, es necesario conocer la potencia del sistema óptico.

    Hay tres elementos ópticos básicos para los que necesitamos conocer la potencia, a saber, una lente, una interfaz de refracción y una superficie reflectante.

    Ahora les voy a decir, sin pruebas, cuáles son los poderes de estos elementos. Posteriormente entregaré pruebas. Por el momento, quiero que nos acostumbremos a usar las fórmulas, con precisión y velocidad.

    1. El poder de una lente de distancia focal\(f\) es

    \[ P = \frac{1}{f}. \label{eq:2.5.2} \]

    Tenga en cuenta que por la distancia focal de una lente me refiero a la distancia focal de la lente cuando está en vacío, o, lo que equivale a casi lo mismo, cuando está en el aire.

    Convención de firma:

    La distancia focal de una lente convergente es positiva;

    La distancia focal de una lente divergente es negativa.

    2. El poder de una interfaz refractante, de radio de curvatura\(r\), separando medios de índices de refracción\(n_1\) y\(n_2\), es

    \[ P = \frac{n_2-n_1}{r}.\label{eq:2.5.3} \]

    Convención de firma:

    El radio de curvatura de una superficie convexa o interfaz es positivo;

    El radio de curvatura de una superficie cóncava o interfaz es negativo.

    3. El poder de una superficie esférica reflectante de radio de curvatura\(r\) sumergida en un medio de índice de refracción\(n\) es

    \[P = -\frac{2n}{r}. \label{eq:2.5.4} \]

    La potencia se puede expresar en cm −1 o en m −1. En este sentido, a m −1 se le llama a veces dioptrías. De esta manera una lente de distancia focal de 5 cm tiene una potencia de 20 dioptrías.


    This page titled 2.5: Poder is shared under a CC BY-NC 4.0 license and was authored, remixed, and/or curated by Jeremy Tatum via source content that was edited to the style and standards of the LibreTexts platform; a detailed edit history is available upon request.