Refraccion

Dirección General de Educación Superior Tecnológica
Instituto Tecnológico de Minatitlán.



PRÁCTICA NO. 3.4

NOMBRE DE LA PRÁCTICA:
Refracción de la luz en la línea intermedia entre dos líquidos.

OBJETIVO DE LA PRÁCTICA:
Al final de la práctica el alumno determinará los ángulos de refracción de un haz de luz al pasarlo por dos distintos medios físicos.

ACTIVIDADES PREVIAS:
1.¿Por qué la luz es refractada en línea intermedia entre dos líquidos?
2. Investiga la definición de índice de refracción de un rayo de luz.
3. Investiga la definición de radiación electromagnética.


INTRODUCCIÓN:
La refracción es la desviación que experimentan los rayos luminosos al pasar de un medio transparente de densidad determinada a otro cuya densidad es distinta de la del anterior. Sibien este fenómeno se presenta generalmente al paso de un medio a otro, existe un caso en el que dicho paso no implica refracción, que es cuando la incidencia se produce perpendicularmente a la superficie de separación de ambos medios. La refracción es fundamental para la explicación de los procesos que experimenta la luz en prismas y lentes de todo tipo. Mientras que la luz se propaga convelocidades diferentes dependiendo de la densidad del medio por el que lo hace (cuanto mayor es la densidad de éste tanto más lenta es la propagación de la luz), la intensidad del fenómeno de la refracción depende del grado de la variación de la velocidad de propagación (cuanto mayor es éste tanto mayor es la refracción que experimenta el rayo y en consecuencia tanto mayor es el poder de refracción delmedio).








DESARROLLO DE LA PRÁCTICA:

Ejercicio
Ponga especial atención que en todas las partes del experimento, el haz de la luz proveniente de la caja de luz siempre viaja de manera constante en dirección hacia el centro del disco óptico de la cuneta cilíndrica no debe cambiarse cuando se mueva la caja de luz.

Material
Disco óptico
09811.00
1
Cubeta cilíndrica de dosdivisiones, r=30mm
09810.00
1
Caja de luz de halógeno 12V/20W
09801.00
1
Con obturador de una y dos divisiones.


Fuente de poder, 0…12V DC/6V, 12V AC
13505.93
1
Vaso de precipitado 100 ml
36011.01
2
Glicerina 99%, 250 ml
30084.25
1

Montaje
Deja el disco óptico sobre la mesa quede enfrente de ti, coloca la cubeta de tal manera que la línea divisoria con una de los ejes deintersección (en este caso eje “Y”)
La línea divisoria debe quedar perpendicular al eje “Y”.
Inserta el obturador de una división en la parte delantera del lente y coloca la caja de luz a una distancia aproximada de 1 cm lejos del disco óptico. Figura 1

Figura 1.
Paso de la luz a través del aire hacia un líquido
Llena la mitad de la cubeta cilíndrica con aproximadamente 20 ml de agua (del ladoderecho o zona positiva de eje “X”).
Conecta la caja de la luz a la fuente de poder (12V AC) y enciéndela. Figura 2.

Figura 2.

Mueve la caja de luz con el haz de luz coincidiendo sobre el eje “X”.
Si la caja de luz y la cubeta están ajustados correctamente, el haz de luz debe pasar sin distorsión a través del agua. Figura 3.


Figura 3.

Mueve la caja de luz hasta que el haz de luz pasesobre la cubeta con un ángulo de incidencia de α de 30° (en relación al ángulo de incidencia perpendicular, es decir, del lado negativo de “X” girarlo 30° en sentido de las manecillas del reloj).
Lea el correspondiente ángulo de refracción y anot el valor en su tabla 1 de la hoja de resultados.
Repita este procedimiento para ángulos de incidencia α de 45° y 60° y anota su correspondiente valorde ángulo de refracción β.
Tira el agua de la cuneta, sécala perfectamente y llénala con aproximadamente 20 ml de glicerina.
Repita el experimento de agua manera que con el agua y anota sus correspondientes valores en la tabla.

Paso de la luz a través del agua hacia la glicerina
Puesto que una parte de la cubeta esta con glicerina (de acuerdo a la última parte del paso anterior). Tapa la...