Refracción de la Luz

2. Cuando la luz pasa de un medio transparente a
otro se produce un cambio en su dirección
debido a la distinta velocidad de propagación que
tiene la luz en los diferentes medios materiales. A
este fenómeno se le llama refracción.refracción.
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3. En resumen:
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Ángulo de incidencia
Ángulo de refracción
Rayo Incidente
Rayo Refractado
Medio 1
Medio 2
i
1
r
2
Cuando un haz incide en una
superficie pulida como el vidrio,
parte de la luz se refleja y parte
se refracta.

4. Algunos ejemplos de refracción
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5. 23/08/09 cgm 5

6. INDICE DE REFRACCIÓN(n)
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Si el índice de refracción del agua es n= 1,33, quiere decir que la luz es 1,33 veces
más rápida en el vacío que en el agua. Es evidente que n será mayor o igual que
1.
Cada sustancia transparente tiene su propio índice de refracción.
Si dividimos la velocidad de la luz en el vacío entre
la que tiene en un medio transparente obtenemos
un valor que llamamos índice de refraccióníndice de refracción de ese
medio.

n: índice de refracción
c: velocidad de la luz en el vacío
v: velocidad de la luz en el medio material

7. INDICE DE REFRACCIÓN
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SUSTANCIAS n
Aceite 1,51
Agua 1,33
Aire 1,00
Cuarzo 1,54
Diamante 2,42
Glicerina 1,47
Hielo 1,31
Haciendo uso de la calculadora, halla el valor de v v de cada
sustancia.

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Contesta las siguientes preguntas en tu cuaderno:
b)¿Cuál es la sustancia más densa ?
c)¿Qué sustancia tiene mayor índice de
refracción?
d)¿Qué sustancia tiene menor índice de
refracción?
e)Ordena de menor a mayor densidad las
sustancia.
f)¿Qué significa que el índice de refracción del aire
sea igual a 1?

9. Leyes de la Refracción
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•1era Ley: “El rayo incidente, el rayo reflejado y normal
trazados en el punto de incidencia están contenidos en un
mismo plano”
•2da Ley: Entre el ángulo de incidencia y el de refracción,
existe la siguiente relación:
n
1
·sen i = n
2
· sen r
Averigua los Averigua los
aportes de SNELL, aportes de SNELL,
luego escríbelo en luego escríbelo en
tu cuaderno.tu cuaderno.

10. Halla el seno de θ y luego
θ
:
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1.Sen 45°
2.Sen 37°
3.Sen 26°
4.Sen 30°
5.Sen 90°
6.Sen 53°
7.Sen 60°
8.Sen 39°
9.Sen 120°
10.Sen 360°
1.Sen θ = 0,829038
2.Sen θ = 0,9 027184
3.Sen θ = 0,7547095
4.Sen θ = 0,5
5.Sen θ = 0,7986355
6.Sen θ = 0,325568
7.Sen θ = 1
8.Sen θ = 0,707106
9.Sen θ = 0,866025
10.Sen θ = 0,5877852

11. Observaciones:
Si el ángulo de incidencia es igual a cero i = 0°, entonces
el ángulo de refracción r = 0°, es decir no hay desviación
para los rayos que inciden perpendicularmente.
Cuando un rayo luminoso se desplaza de un medio de
menor índice de refracción a otro de mayor índice, el
rayo refractado se acerca a la normal (N), y viceversa.
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12. 23/08/09 cgm 12

13. 23/08/09 cgm 13

14. 23/08/09 cgm 14

15. 23/08/09 cgm 15

16. 23/08/09 cgm 16

17. 23/08/09 cgm 17

18. 23/08/09 cgm 18

19. Ángulo límite:
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A un ángulo de incidencia se
le considera ángulo límite ángulo límite
cuando le corresponde un
ángulo refractado de 90°.
Si el ángulo de incidencia es mayor que el ángulo límite no se produce Si el ángulo de incidencia es mayor que el ángulo límite no se produce
refracción, sino lo que se denomina refracción, sino lo que se denomina reflexión total.reflexión total.

20. Reflexión total
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www.weberciencias.blogspot.com

21. REFLEXIÓN TOTAL
La reflexión total es un fenómeno que se aprovecha para
la conducción del rayo luminoso en los filamentos de
vidrio o de plástico transparente que constituyen la fibra
óptica (el filamento interior o núcleo de la fibra está
recubierto por una sustancia de índice de refracción
menor que la del revestimiento, lo que hace posible la
reflexión total). El rayo de luz, que entra por un extremo
sufre la reflexión total en la pared interior del filamento,
una y otra vez desde que entra por un extremo hasta que
sale por el otro.
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22. Problemas de aplicación
iEl diamante tiene un índice de refracción n=2,5. ¿Cuál
es la velocidad de la luz en el diamante? Rpta. 120 000 km/s
/Un rayo de luz entra al agua como muestra la figura.
Calcular el ángulo θ.
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23. 3. Si se considera que la velocidad de la luz en el aire es 300 000
km/s y en el agua 225 000 km/s; calcular el índice de
refracción del agua. Rpta. n=1,33
4. Si la velocidad de la luz en cierto medio es 1,5 x 10
10
cm/s,
calcular el índice de refracción del medio. Rpta. 2
5. El índice de refracción en el caso de un rayo de luz que pasa
del aire a un cristal, es 1,25. Si el rayo de luz pasa del mismo
cristal al aire. ¿Cuál es la relación entre los senos del ángulo de
incidencia, y el ángulo de refracción? Rpta. 4/5
6. Calcular el ángulo de refracción de un rayo luminoso que está
en un ambiente de índice 4 y pasa a una ambiente de índice 3
incidiendo con un ángulo de 37°.
a)37° b) 45° cc) 53° d) 60° e) 30°
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24. 7. Un haz de luz pasa por un medio donde n1= 4 a otro
cuyo índice es n2= 1,4 y la medida del ángulo de
incidencia es 20°. Halla la medida del ángulo refractado.
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25. 23/08/09 cgm 25
Enlaces:
Refracción_conceptos básicos_leyes_laboratorio:
http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/56_ondas/index.htm
Reflexión Total