LA LUZ ES UNA ONDA ELECTROMAGNÉTICA

Presentación del tema: "LA LUZ ES UNA ONDA ELECTROMAGNÉTICA"— Transcripción de la presentación:

1 LA LUZ ES UNA ONDA ELECTROMAGNÉTICA
ÓPTICA LA LUZ ES UNA ONDA ELECTROMAGNÉTICA LA LUZ ES LA PARTE DEL ESPECTRO E. M. QUE PODEMOS VER CON NUESTROS OJOS

2 ESPECTRO VISIBLE 400 nm <  < 650 nm

3 Maxwell propuso que un campo eléctrico variable en el tiempo
produce un campo magnético al igual que las corrientes

4 Ec. de Maxwell en el vacío
Gauss para E Gauss para B Faraday Ampere-Maxwell

5 Este valor coincide con la velocidad de la luz
Predice ondas electromagnéticas que se propagan con una velocidad v = 1/ 00 Este valor coincide con la velocidad de la luz c = 3x108 m/s

6 Ondas em Ex = E0 sen[k(z - vt) ] By = B0 sen[k(z - vt) ] S B
B0 = E0 /c

7 La energía se propaga en la dirección de S = (E x B)/0
Vector de Poynting (S) La energía se propaga en la dirección de S = (E x B)/0 E S B

8 Vector de Poynting y energía transportada por una onda
Smedio = potencia por unidad de área = Intensidad I = Smedio = B0E0 /20

9 Vector de Poynting y energía transportada por una onda
Smedio = potencia por unidad de área = Intensidad I = Smedio = B0E0 /20

10 Ondas em polarizadas Ex = E0 sen[k(z - vt) ] By = B0 sen[k(z - vt) ] S
y z B B0 = E0 /c

11 Ondas em polarizadas E S B

12 Propagación libre en un material homogéneo
En línea recta Con velocidad v = 1 / 0 vm = c / n n = índice de refracción

13 interfaces transparentes
Aparece una onda reflejada y una onda transmitida normal i r t

14 interfaces transparentes
normal i r t La normal a la superficie y el rayo incidente definen el plano de incidencia

15 Leyes de Snell 1) Los rayos reflejados y transmitidos están en el plano de incidencia normal ni i r t nt 2) i = r 3) ni sen(i) = nt sen(t)

16 Dispersión n depende del color de la luz

17 Dispersión n depende del color de la luz

18 Refracción Si nt> ni El rayo t se acerca a la normal Si nt < ni
El rayo t se aleja de la normal

19 Intensidad reflejada Para incidencia normal Ii Ir ni It
Ir = [(ni-nt)2/(ni+nt)2] Ii It = Ii - Ir Ir/Ii = 5 % para vidrio

20 Reflexión total interna

21 Reflexión total interna
Sólo ocurre si ni > nt t = 90º ;máximo ni sen(RTI) = nt x 1 Ii Ir ni RTI nt sen(RTI) = nt /ni RTI > 42º para vidrio

22 Reflexión total interna
Prismas de RTI

23 Polarización por reflexión
Luz Polarizada Luz No Polarizada 90º Luz No Polarizada

24 Ángulo de Brewster Luz Polarizada B B + t + 90º= 180º 90º t
t = 90º- B sen (t) = cos (B) ni sen(B) = nt cos(B) tan (B) = nt/ni B = 56º para vidrio

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26 Espejos planos Imagen virtual i = p

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