Practica 2 Campos y Ondas

 

 

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESIME ZACATENCO ING. COMUNICACIONES Y ELECTRÓNICO Practica 2

Gómez Cuevas Ricardo Profesor: CAMPOS Y ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Grupo: 3CV1

Grupo: 3CV9

Semestre: 3º

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INTRODUCCION:

La óptica electromagnética estudia el comportamiento de la luz. La luz se propaga en forma de dos ondas vectoriales mutuamente acopladas, una onda para el campo eléctrico y otra para el campo magnético, y esta propagación de las ondas luminosas viene descrita por las ecuaciones de Maxwell para el campo electromagnético. La luz es de una ondaSabemos transversal propaga en el vacío precisamente a la velocidad la luz. que laque luzse se comporta como una onda y su velocidad es constante e igual a 3x10 8m/s. En ciertas situaciones es posible hacer uso de la óptica geométrica (óptica de rayos) para describir la propagación de la luz en instrumentos ópticos e incluso existe una aproximación conocida como óptica ondulatoria escalar que no tienen en cuenta el carácter vectorial de las ondas luminosas y que permite analizar fenómenos como las interferencias y la difracción. Sin embargo, estas teorías de rayos y de ondas escalares son incapaces de proporcionar una descripción completa de la reflexión y refracción, ni describir los fenómenos de polarización, las cuales ponen de manifiesto el carácter transversal de las ondas luminosas. manifiesto luminosas. La óptica electromagnética es analizada por el estudio de la luz considerando su naturaleza de onda electromagnética. Para esto hay que analizar la polarización de la luz, incluyendo la polarización lineal y elíptica, la medida de la polarización, la ley de Malus y el grado de polarización. También daremos una breve descripción de la reflexión y refracción de la luz entre dos medios dieléctricos y se analizan los coeficientes coeficie ntes de reflexión y transmisión, transmisión, fundamentalmente fundamentalmente en incidencia normal. Algunos de los fenómenos ópticos electromagnéticos son:          

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Reflexión Refracción Difracción Interferencia Dispersión

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INTRODUCCION TEORICA Reflexión

La reflexión es el cambio en la dirección de un rayo de luz cuando este no logra traspasar la interfaz entre dos medios. Se trata de un fenómeno característico de la propagación por ondas, que se produce cuando un rayo choca contra una superficie formando un ángulo con la normal, llamado ángulo de incidencia, y es rechazado en una dirección dada por el ángulo de reflexión. Reflexión de la luz y sus leyes  

Es el cambio de dirección, en el mismo medio, que experimenta un rayo luminoso al incidir oblicuamente sobre una superficie. Para este caso las leyes de la reflexión son las siguientes: 1a. ley:  El rayo incidente, el rayo reflejado y la normal, se encuentran en un mismo plano. 2a. ley: 

El ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión. Refracción 

La refracción es el fenómeno que se presenta en un rayo sonoro o luminoso cuando incide oblicuamente oblicuamente sobre la superfici superficiee de separació separaciónn de dos medios, y en virtud del cual el rayo cambia de dirección y velocidad. Cuando un rayo luminoso incide sobre la superficie que separa dos medios, por ejemplo, el aire y el agua, parte de la luz incidente se refleja, mientras que la otra parte se refracta y penetra en el segundo medio. Aunque el fenómeno de la refracción aplica fundamentalmente a ondas las ondas luminosas loss. conceptos son aplicabless asecualquier aplicable onda incluyendo las electromagnéticas. electromagnética Difracción 

La difracción es un fenómeno característico característico de las ondas, éste se basa en el curvado y esparcido de las ondas cuando encuentran un obstáculo o al atravesar una rendija. La difracción ocurre en todo tipo de ondas, desde ondas sonoras ondas en la superficie de un fluido y ondas electromagnéticas como la luz las ondas También sucede cuando un grupo de ondas de tamaño finito se propaga; por ejemplo, por causa de la difracción, un haz angosto de ondas de luz de un ser debe finalmente divergir en un rayo más amplio a una cierta distancia del emisor. Grupo: 3CV9

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Interferencia  

La interferencia es cualquier proceso que altera, modifica o destruye una onda durante su trayecto en el medio en que se propaga. La palabra destrucción, en este caso, debe entenderse en el sentido de que las ondas cambian de forma al unirse con otras; esto es, después de la interferencia normalmente vuelven a serlas mismas ondas con la misma frecuencia. Dispersión 

En 1971, el científico inglés, Lord Rayleigh explicó la dispersión de la luz. La dispersión de partículas más pequeñas que una longitud de onda es ahora llamada la dispersión Rayleigh. El aire está lleno de miles de moléculas de nitrógeno y oxígeno. Estas moléculas están diseminadas aleatoriamente. Los fotones de luz pueden cambiar estas moléculas en una oscilación. Cuando esto sucede, las moléculas absorberán y emitirán fotones. Los fotones emitidos son dispersados de una manera aleatoria por la colocación casual de las moléculas mismas. EQUIPO:

       

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Entrenador MWT-530 Soporte Universal Prisma de Cera Lente óptico

PROCEDIMIENTO:

1)  Medimos la distancia entre las antenas o entrenador MWT-530 y lo pusimos a40 cm 2)  Pusimos el lente óptico en la antena receptora y en la transmisora y tomamos el amperaje de cada una de las posiciones del lente

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3)  armar una pequeñatorre de madera en medio de la receptora y la transmisora para colocar el prisma de parafina 4)  Cambiar de posicion la parfina para tomar el amperaje de cada una de las posiciones

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Conclusiones y observaciones Como se pudo observar en el caso del lente óptico la concavidad de éste influye mucho para la onda, puesto que la onda es refractada por el lente y luego la transmite en otras direcciones, la parte curva desvía a la onda en otras trayectorias (caso b). Y en las otras mediciones existió una transmisión de los rayos generados por el entrenador MWT 530 a través del solido (prisma de parafina), lo cual se pudo presenciar en el amperímetro que permitía recibirlos rayos. El ángulo de posición del prisma influye mucho en dicha transmisión, notando que, si queda una cara del prisma expuesta en frente del entrenador, dejará que la transmisión tr ansmisión sea menor que si quedará una punta del prisma. También existe una pequeña refracción que no es posible notar con la instrumentación utilizada

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