Asignatura: Física
Curso: BACH - PAU
,Índice
14. Óptica física ...................................................................................... 3
14.1 Naturaleza de la luz ........................................................................... 3
14.2 Propagación de la luz por un medio .................................................. 3
14.3 Leyes de la refracción y la reflexión ................................................... 3
14.4 Ángulo límite y reflexión total ........................................................... 5
15. Física del siglo XX .............................................................................. 6
15.1 Efecto fotoeléctrico ........................................................................... 6
15.1.1 Ecuación de Einstein del efecto fotoeléctrico ......................... 6
15.1.2 Potencial de frenado ............................................................... 6
15.1.3 Louis de Broglie ....................................................................... 7
15.2 Relatividad ......................................................................................... 7
15.2.1 Postulados de la teoría de la relatividad especial ................... 7
15.2.2 Energía relativista .................................................................... 7
15.3 Física nuclear ..................................................................................... 8
15.3.1 Radiaciones ............................................................................. 8
15.3.2 Ley de desintegración radiactiva ............................................. 8
16. Óptica geométrica............................................................................. 9
16.1 Lentes delgadas ................................................................................. 9
16.1.1 Lentes convergentes ............................................................... 9
16.1.2 Lentes divergentes .................................................................. 9
16.2 Potencia de una lente ...................................................................... 10
16.3 Tipos de imagen ............................................................................... 10
16.4 Trazado de rayos.............................................................................. 10
16.4.1 Lentes convergentes ............................................................. 10
16.4.2 Lentes divergentes ................................................................ 11
16.5 Ecuación de las lentes ...................................................................... 11
17. Espejos esféricos ............................................................................. 11
17.1 Trazado de rayos.............................................................................. 12
17.1.1 Espejos esféricos cóncavos.................................................... 12
17.1.2 Espejos esféricos convexos ................................................... 12
, 17.2 Ecuación de los espejos ................................................................... 13
18. Teorema de Gauss .......................................................................... 13
18.1 Flujo a través de una superficie ....................................................... 13
18.1.1 Esfera cargada de radio R ...................................................... 13
18.1.2 Planos indefinidos o infinitos cargados ................................. 14
,14. Óptica física
14.1 Naturaleza de la luz
• Existen dos modelos:
o Modelo corpuscular: La luz está compuesta por partículas
o Modelo ondulatorio: La luz es una onda, concretamente la
superposición de dos ondas transversales perpendiculares
entre sí.
Dichas ondas son campos eléctricos y magnéticos variables en el
tiempo que se propagan en el vacío a la velocidad de la luz
! = # · %&! (/* = +,-
¡Recordad . = / · 0!
14.2 Propagación de la luz por un medio
• Índice de refracción de un medio: Cada medio semi-transparente
tiene distinto índice de refracción. La luz se propaga a través de
ellos
+
2= →2≥1
3
14.3 Leyes de la refracción y la reflexión
• La reflexión consiste en que el rayo incidente cambia de dirección, no
rebota. Los rayos no pasan de un medio al otro
• Leyes de la reflexión:
o 1º Ley: El rayo incidente, el rayo reflejado y la normal con
coplanarios en el punto de incidencia
o 2º Ley: El ángulo de incidencia y el de reflexión son iguales. Los
ángulos se miden siempre con respecto a la normal
3
, A esta reflexión se la llama reflexión perfecta o reflexión especular
• La refracción es el fenómeno que consiste en el cambio de la
dirección de propagación de un rayo luminoso cuando se propaga de
un medio a otro en el que cambia el índice de refracción. Los rayos
pasan de un medio a otro
• Leyes de la refracción:
o 1º Ley: El rayo incidente, el rayo refractado y la normal están
en el mismo plano en el punto de incidencia
o 2º Ley o “Ley de Snell”:
7" 89:(<# ) = 7$ 89:(<% )
>-?@-ABó2 >-?DE++Bó2
4
, 14.4 Ángulo límite y reflexión total
• Cuando un rayo de luz pasa de un medio más refringente , mayor
índice de refracción, a otro menos refringente, menor índice de
refracción, existe un ángulo a partir del cual los rayos que inciden
sobre la superficie dejan de refractarse y empiezan a reflejarse. A
este fenómeno se le denomina reflexión total y al ángulo, ángulo
límite
• Para calcularlo, el ángulo refractado será de 90°
• Por trigonometría se cumple que:
K
I
J
L = M+<
5
Curso: BACH - PAU
,Índice
14. Óptica física ...................................................................................... 3
14.1 Naturaleza de la luz ........................................................................... 3
14.2 Propagación de la luz por un medio .................................................. 3
14.3 Leyes de la refracción y la reflexión ................................................... 3
14.4 Ángulo límite y reflexión total ........................................................... 5
15. Física del siglo XX .............................................................................. 6
15.1 Efecto fotoeléctrico ........................................................................... 6
15.1.1 Ecuación de Einstein del efecto fotoeléctrico ......................... 6
15.1.2 Potencial de frenado ............................................................... 6
15.1.3 Louis de Broglie ....................................................................... 7
15.2 Relatividad ......................................................................................... 7
15.2.1 Postulados de la teoría de la relatividad especial ................... 7
15.2.2 Energía relativista .................................................................... 7
15.3 Física nuclear ..................................................................................... 8
15.3.1 Radiaciones ............................................................................. 8
15.3.2 Ley de desintegración radiactiva ............................................. 8
16. Óptica geométrica............................................................................. 9
16.1 Lentes delgadas ................................................................................. 9
16.1.1 Lentes convergentes ............................................................... 9
16.1.2 Lentes divergentes .................................................................. 9
16.2 Potencia de una lente ...................................................................... 10
16.3 Tipos de imagen ............................................................................... 10
16.4 Trazado de rayos.............................................................................. 10
16.4.1 Lentes convergentes ............................................................. 10
16.4.2 Lentes divergentes ................................................................ 11
16.5 Ecuación de las lentes ...................................................................... 11
17. Espejos esféricos ............................................................................. 11
17.1 Trazado de rayos.............................................................................. 12
17.1.1 Espejos esféricos cóncavos.................................................... 12
17.1.2 Espejos esféricos convexos ................................................... 12
, 17.2 Ecuación de los espejos ................................................................... 13
18. Teorema de Gauss .......................................................................... 13
18.1 Flujo a través de una superficie ....................................................... 13
18.1.1 Esfera cargada de radio R ...................................................... 13
18.1.2 Planos indefinidos o infinitos cargados ................................. 14
,14. Óptica física
14.1 Naturaleza de la luz
• Existen dos modelos:
o Modelo corpuscular: La luz está compuesta por partículas
o Modelo ondulatorio: La luz es una onda, concretamente la
superposición de dos ondas transversales perpendiculares
entre sí.
Dichas ondas son campos eléctricos y magnéticos variables en el
tiempo que se propagan en el vacío a la velocidad de la luz
! = # · %&! (/* = +,-
¡Recordad . = / · 0!
14.2 Propagación de la luz por un medio
• Índice de refracción de un medio: Cada medio semi-transparente
tiene distinto índice de refracción. La luz se propaga a través de
ellos
+
2= →2≥1
3
14.3 Leyes de la refracción y la reflexión
• La reflexión consiste en que el rayo incidente cambia de dirección, no
rebota. Los rayos no pasan de un medio al otro
• Leyes de la reflexión:
o 1º Ley: El rayo incidente, el rayo reflejado y la normal con
coplanarios en el punto de incidencia
o 2º Ley: El ángulo de incidencia y el de reflexión son iguales. Los
ángulos se miden siempre con respecto a la normal
3
, A esta reflexión se la llama reflexión perfecta o reflexión especular
• La refracción es el fenómeno que consiste en el cambio de la
dirección de propagación de un rayo luminoso cuando se propaga de
un medio a otro en el que cambia el índice de refracción. Los rayos
pasan de un medio a otro
• Leyes de la refracción:
o 1º Ley: El rayo incidente, el rayo refractado y la normal están
en el mismo plano en el punto de incidencia
o 2º Ley o “Ley de Snell”:
7" 89:(<# ) = 7$ 89:(<% )
>-?@-ABó2 >-?DE++Bó2
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, 14.4 Ángulo límite y reflexión total
• Cuando un rayo de luz pasa de un medio más refringente , mayor
índice de refracción, a otro menos refringente, menor índice de
refracción, existe un ángulo a partir del cual los rayos que inciden
sobre la superficie dejan de refractarse y empiezan a reflejarse. A
este fenómeno se le denomina reflexión total y al ángulo, ángulo
límite
• Para calcularlo, el ángulo refractado será de 90°
• Por trigonometría se cumple que:
K
I
J
L = M+<
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