LA Óóptica es el rama de Ffísica que se dedica a la comprensión de los fenómenos que involucran la luz. Refracción, reflexión, dispersión, difracción y formación de imágenes en espejos y lentes son algunos de los principales temas estudiados en este ámbito.
Para permitir la comprensión de varios de estos fenómenos, el estudio de la óptica tiene leyes y ecuaciones que definen matemáticamente los eventos relacionados con la luz.
Los siguientes temas presentan algunas de las materias cursadas en Óptica que pueden suscitar dudas entre los estudiantes e interesados en comprender un fenómeno físico en particular.
Vergencia
A lentes delgadas se utilizan en dispositivos como gafas y microscopios. Estos elementos ópticos tienen la capacidad de desviar los rayos de luz incidente y formar diferentes tipos de imágenes. LA vergencia es la magnitud que determina la potencia de una lente para desviar la luz y se define matemáticamente como la inversa del enfoque de la lente.
V = 1
F
De acuerdo a Sistema Internacional de Unidades (SI)
, la vergencia debe medirse en dioptrías (di), unidad correspondiente a la inversa del metro (1 di = 1 m – 1). Todos los días, la unidad que se utiliza para definir la vergencia de una lente es el grado.Haga clic aquí para obtener más información sobre lentes delgadas.
imagen real y virtual
Las superficies reflectantes y refractantes pueden producir dos tipos distintos de imágenes:
Imagen virtual:esta imagen no se puede proyectar y siempre se forma con la misma orientación de objeto. Se crea a partir de la divergencia que sufren los rayos de luz al tocar superficies reflectantes o refractantes.
Imagen real: es el que se puede proyectar y siempre se forma con la orientación opuesta del objeto. Se crea a partir de la convergencia que sufren los rayos de luz al tocar superficies reflectantes o refractantes.
Fibras ópticas
A fibras ópticas son filamentos de material flexible que tienen la capacidad de transmitir luz y transportar información. El uso de este material revolucionó las telecomunicaciones porque impulsó el número, la calidad y la velocidad de la información transmitida por teléfono e internet.
La luz puede caminar sobre una fibra óptica a través del fenómeno llamado reflexión total. Sobre un ángulo de incidencia dado, un rayo de luz, cuando pasa de un medio con mayor índice de refracción para otro con uno más pequeño, puede reflejarse totalmente y quedará atascado en el medio que presente el índice de refracción más alto.
Muchas fibras son tan gruesas como un mechón de cabello y constan de un núcleo y una capa. El índice de refracción del núcleo debe ser siempre superior al de la capa de la fibra, por lo que, en caso de incidencia, la luz puede sufrir numerosos reflejos totales y ser transmitida por la fibra.
Haga clic aquí para obtener más información sobre la importancia de fibras ópticas.
ángulos de luz
Estudiando el leyes de la reflexión - que determinan la formación de imágenes en espejos planes o esférico - y las leyes de la refracción (responsable de la formación de imágenes en lentes delgadas), la correcta comprensión de los ángulos formados por la luz es fundamental.
Los ángulos de incidencia, reflexión y refracción siempre se forman entre los rayos de luz y la línea normal.
Haga clic aquí para acceder a los textos sobre reflexión y refracción.
Color de los objetos
LA color no es una característica de los objetos, sino que depende de la luz que los ilumina.
LA luz monocromática tiene un solo color. ya la luz policromo es luz blanca, formada por la unión de todos los colores de luz monocromática. Los objetos coloreados tienen la capacidad de reflejar solo la luz característica de su color, por lo que bajo luz Los objetos policromáticos, azules, por ejemplo, reflejan solo el componente de luz azul, que forma luz blanca, y absorben el resto.
Los objetos blancos tienen la capacidad de reflejar todo tipo de incidente de radiación. Los objetos negros absorben cualquier radiación incidente.
La siguiente imagen muestra una planta a la luz del sol, que es policromática. Tenga en cuenta que las hojas reflejan la luz verde y absorben otras radiaciones. Del mismo modo, las flores rojas absorben otra radiación y reflejan solo luz monocromática roja. Si esta planta estuviera iluminada por una luz monocromática azul, se vería en negro, ya que la luz azul es totalmente absorbida por todas sus partes.
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Por Joab Silas
Licenciada en Física
Fuente: Escuela Brasil - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/temas-principais-estudo-optica.htm