fisica 3 lab 1

UNIVERSIDAD DE ATACAMA Facultad de Ciencias Naturales Departamento de Física

INFORME DE LABORATORIO “Espejos Planos y Esféricos”

Asignatura: Física III Profesor: Profesor: Américo Cuchillo Flórez Integrantes: _Gabriel Olivares  _ bfvm  _hvsv Gru!o: "unes A Fecha "A#$: %&'()'%(*% Fecha entrega: '()'%(*%

INTRODUCCION.

Como sabemos, la luz perceptible no es más que una pequeña porción del espectro electromagnético. Aunque, según la Teoría Corpuscular propuesta por Isaac e!ton, según la cual la luz consiste en un "lu#o de partículas luminosas $corpúsculos%, que e&plican su propagación rectilínea en un medio 'omogéneo, cuando la luz incide sobre un cuerpo, este la de(uel(e al medio dependiendo de las características propias de éste ) de las ambientales, ) este "enómeno es denominado re"le&ión la cual inter"iere en las super"icies opacas ) gracias a este "enómeno podemos (er las cosas que se encuentran a nuestro alrededor. *ntonces la le) de la re"le&ión nos e&plica dos cosas las cuales son de gran importancia para nuestro e&perimento que debemos conocer, cuando la super"icie re"lectante es mu) lisa, ocurre una re"le&ión de luz llamada especular o regular. +ara este caso tenemos lo siguiente  *l ra)o incidente, el ra)o re"le#ado ) la recta normal, deben estar en el mismo plano $mismo medio%, con respecto a la super"icie de re"le&ión en 

el punto de incidencia. *l ángulo "ormado entre el ra)o incidente ) la recta normal es igual al ángulo que e&iste entre el ra)o re"le#ado ) la recta normal. θi = θr

*ntonces como resultado de esta le) podemos comprobar que en cualquier espe#o plano su imagen es (irtual $no es in(ertida% ) en e"ecto la distancia del ob#eto $s% ) la distancia de la imagen $-s% son iguales, algo seme#ante ocurrirá con los espe#os es"éricos donde la "ormación de la imagen cumplirá con la ecuación de descartes ) de la cual obtendremos una imagen real e in(ertida si $s% tiene una distancia de imagen de (alor positi(o ) en otro caso obtendremos una imagen (irtual ) derec'a si $s% tiene una distancia negati(a.

*n consecuencia (eremos el resultado e&perimental a lo largo de este in"orme en el cual logramos probar la le) e&plicada anteriormente ) en la cual logramos obtener la "ormación de imágenes tanto en espe#os es"éricos como en espe#os planos.

DESARROLLO EXPERIMENTAL DE ESPEJOS PLANOS Y ESFERICOS. OBJETIVOS:

- /eri"icar la le) de 0e"le&ión en los espe#os planos - /eri"icar la teoría de la "ormación de imágenes en espe#os planos. - /eri"icar la teoría de la "ormación de imágenes en espe#os es"éricos. ACTIVIDAD EXPERIMENTAL PARA ESPEJOS PLANOS

*s este e&perimento (eri"icaremos la le) de la re"le&ión en los espe#os planos ) la teoría de la "ormación de imágenes tanto reales como (irtuales. MATERIALES

1 1 1 4

*spe#o plano 2oque de madera 3o#a de papel de tamaño o"icio Al"ileres

1 Tabla plana blanda 1 0egla 1 Transportador

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

Colocar una 'o#a de papel sobre una tabla blanda. Trace una recta por el centro ) paralela al borde de la 'o#a, $(ertical% en la mitad de la recta, trace una perpendicular a ella desde un borde de la 'o#a a otro $'orizontal%. 5u#ete un espe#o en posición (ertical a un bloque de madera. Coloque el espe#o ) el bloque sobre la 'o#a de papel, con el borde in"erior del espe#o sobre la recta que se trazó por el centro de la 'o#a. Cla(e un al"iler en posición (ertical en la 'o#a, de modo que se a"irme en la tabla que está deba#o de ella, ) sobre la recta (ertical, a unos 6 centímetros "rente al espe#o. *l al"iler representa el espe#o $7% cu)a imagen $I% "ormada detrás de espe#o se desea localizar. Cla(e sobre la 'o#a otro al"iler, A, a la derec'a del al"iler ob#eto 7 ) "rente al espe#o. Con un o#o a ni(el de la super"icie del papel, mire por la base del al"iler A, mo(iendo la cabeza a la izquierda o a la derec'a 'asta que el al"iler A parezca la imagen $I% del al"iler 7 que se (e en el espe#o. 8antenga la cabeza en la misma posición 'asta que se "i#e otro al"iler C, en la línea recta que une A con I. 9e la misma manera, coloque en línea los al"ileres 2, 9 ) *, a la izquierda de 7, de tan manera que estos ) la imagen I queden en línea recta. 0etire el espe#o ) los al"ileres. Trace las rectas por los ori"icios de#ados por los al"ileres A ) C, : ) *, 2 ) 9 'asta la línea del espe#o ) prolónguenlas 'asta que

se intercepten $la prolongación de estas rectas debe trazarse con línea punteada% la intersección de las líneas punteadas muestra la ubicación de la imagen I del al"iler colocado en 7. ;na con rectas el ori"icio del al"iler 7 con los puntos en que la línea del espe#o corta a las rectas ACI, 29I ) :*I respecti(amente, como se muestra en la "igura C, 09 ) 0* representan las direcciones en que estos ra)os luminosos son re"le#ados por el espe#o. ?bser(e que los ra)os de luz re"le#ados aparentan pro(enir de la imagen I, pero que en realidad (ienen del ob#eto 7. *n otras palabras, el o#o del obser(ador interpreta los ra)os re"le#ados como tu(ieran su origen en el punto I, en el otro lado del espe#o. +or lo tanto, se dice que la imagen está detrás del espe#o. *n tal caso, la imagen es una IMAGEN VIRTUAL. Con el ob#eto de 'acer mediciones para determinar el cumplimiento de la =e) de la 0e"le&ión, se traza la normal, una perpendicular a la línea del espe#o en los puntos donde se re"le#a cada ra)o de luz, esto es, 0, 0>, ) 0>>. *l ángulo "ormado por la normal ) el ra)o que incide en el espe#o es el ángulo de incidencia. *l ángulo "ormado por la normal ) el ra)o re"le#ado es el ángulo de re"le&ión. 8ida estos ángulos, así como la distancia del ob#eto al espe#o ) la distancia del espe#o a la imagen. Identi"ique esos ángulos ) distancia en el diagrama ) tabule los (alores. TABLA I

. Rect

Ɵi

Ɵr

Rect AC

>$=

Tér%ino li-re! >3C c".% o%pare la ecaci.n 'a'a por el MM con la ecaci.n 'e Descartes GE0iste al6na relaci.n entre ellasH GTiene al6na si6nifica'o la pen'ienteH G el tér%ino li-reH G la intersecci.n 'e la recta 'e los MM con los ejes cartesianosH La relaci.n 5e e0iste entre la Ecaci.n 'e Descartes y la Ecaci.n 'a'a por MM es 5e las 'os 'an na recta/ .sea a%-as son e5i4alentes/ y se co%pre-a a continaci.n! $K9  $K9; : $Kf 2Ecaci.n 'e Descartes, y : %0  - 2con 0 : $K9, 2Ecaci.n 'e MM, o%o y : $K9 Q 0 : $K9/ entonces 'espejan'o la f.r%la 'e la Ecaci.n 'e Descartes nos 'a lo si6iente!  - : $Kf  La pen'iente in'ica 5e al a%entar la 'istancia 'el o-jeto 29,/ la 'istancia 'e la i%a6en 29;, 4a 'is%inyen'o/ o sea a%-as son in4ersa%ente proporcionales3 El tér%ino li-re 'e la Ecaci.n 'e MM - correspon'e a f$/ y se co%pre-a a continaci.n! 9ien'o y : >/>>$=0  >3C2Ecaci.n 'e MM, o%o - : f$ / entonces!  - : >3C $ : "(3