Refracción de la luz al pasar del aire al vidrio 1. Describe, de acuerdo con tus observaciones, cómo se comporta el haz
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Refracción de la luz al pasar del aire al vidrio 1. Describe, de acuerdo con tus observaciones, cómo se comporta el haz de luz estrecho al atravesar oblicuamente la superficie de separación aire/vidrio. El cambio de la dirección de propagación que experimenta un rayo de luz cuando pasa de un Angulo incidencia α Angulo refracción β Índice de refracción
10°
7°
1.425
30°
19°
1.536
45°
27°
1.558
60°
35°
1.509
75°
40°
1.503
medio a otro se denomina refracción. La refracción de la luz explica fenómenos cotidianos como la deformación aparente de los objetos sumergidos en el agua o la profundidad aparente de un depósito. El ángulo de refracción depende del ángulo de incidencia y de las propiedades de los dos medios. El rayo incidente, el refractado, el ángulo de incidencia y el ángulo de refracción cumplen las leyes de la refracción.
Si la luz pasa de un medio más rápido a otro más lento (por ejemplo del aire al vidrio flint), el ángulo de refracción es menor que el de incidencia. Si pasa de un medio de mayor índice de refracción a otro con menor índice de refracción (por ejemplo del diamante al agua), el ángulo de refracción es mayor que el de incidencia. En éste último caso, si el ángulo de incidencia es mayor que el ángulo límite no se produce refracción, sino lo que se denomina reflexión total.
2. Compara entre sí los ángulos de incidencia α y los de refracción β correspondientes, de la tabla 1. Formula el resultado con tus propias palabras.
Angulo incidencia α
Angulo refracción β
Índice de refracción
10°
7°
1.425
30°
19°
1.536
45°
27°
1.558
60°
35°
1.509
75°
40°
1.503
Prom =
1.425+1.536+1.558+1.509+1.503 5
Valor experimental promedio= 1.51 Valor teórico = 1.53 %Error =
(1.53 – 1.51) x100% 1.53
%Error = 1.31% 3. ¿A qué resultado te conduce la medición con un ángulo de incidencia de 0°? Intenta razonar los resultados
4. Intenta formular, en base a tus medidas y a las condiciones del experimento, una ley para el paso de la luz a través de la superficie de separación aire/vidrio. De acuerdo con la ley de Snell, cuando la luz pasa del aire al vidrio del prisma disminuye su velocidad, desviando su trayectoria y formando un ángulo con respecto a la interfase. Como consecuencia, se refleja y/o se refracta la luz. El ángulo de incidencia del haz de luz y los índices de refracción del prisma y el aire determinan la cantidad de luz que será reflejada, la cantidad que será refractada o si sucederá exclusivamente alguna de las dos cosas.
5. ¿Por qué no se refracta de nuevo el haz de luz al salir del cuerpo óptico semicircular? Debido a que el rayo incidente alcanza el ángulo crítico.