Óptica La óptica es una rama de las ramas más antiguas de la ciencia de la física. Esta ciencia comenzó en si desde que el hombre tuvo conciencia de los fenómenos luminosos a su alrededor los cuales despertaron su curiosidad. Para muchos científicos, la óptica es el estudio de la luz, de la manera como es emitida por los cuerpos luminosos, de la forma en la que se propaga a través de los medios transparentes y de la forma en que es absorbida por otros cuerpos. La óptica, al estudiar los cuerpos luminosos, considera los mecanismos atómicos y moleculares que originan la luz. Al estudiar su propagación, estudia los fenómenos luminosos relacionados con ella, como la reflexión, la refracción, la interferencia y la difracción. Finalmente, la absorción de la luz ocurre cuando la luz llega a su destino, produciendo ahí un efecto físico o químico.
La óptica, desde que se comenzó a estudiar seriamente, ha desempeñado un papel muy importante en el desarrollo del conocimiento científico y de la tecnología. Los principales avances de la física de nuestro siglo, como la teoría cuántica, la relatividad o los láseres tienen su fundamento o comprobación en algún experimento óptico.
Existen dos ramas principales:
♥La primera de ellas concierne la naturaleza y las propiedades de la misma luz,
♥La segunda se dedica a estudiar las propiedades de lentes, espejos y otros aparatos y procesamientos de datos ópticos.
Movimiento Ondulatorio
En física, una onda es una propagación de una perturbación de alguna propiedad de un medio, por ejemplo, densidad, presión, campo eléctrico o campo magnético, que se propaga a través del espacio transportando energía. Los movimientos ondulatorios consisten en oscilaciones que se propagan en el espacio. Un cuerpo experimenta un movimiento vibratorio u ondulatorio cuando se desplaza varias veces a uno y otro lado de la posición fija que tenia inicialmente.
El tipo de movimiento característico de las ondas se denomina movimiento ondulatorio. Su propiedad esencial es que no implica un transporte de materia de un punto a otro. Las partículas constituyentes del medio se desplazan relativamente poco respecto de su posición de equilibrio. Lo que avanza y progresa no son ellas, sino la perturbación que transmiten unas a otras. El movimiento ondulatorio supone únicamente un transporte de energía y de cantidad de movimiento.
Es posible clasificarlas en relación con su ámbito de propagación:
♥Monodimensionales: Son aquellas que se propagan a lo largo de una sola dirección del espacio.
♥Bidimensionales: Se propagan en cualquiera de las direcciones de un plano de una superficie.
Consecuentemente a la periodicidad de la perturbación local que las origina, las ondas se clasifican en:
♥Periódicas: Corresponden a la propagación de perturbaciones de características periódicas, como vibraciones u oscilaciones que suponen variaciones repetitivas de alguna propiedad.
♥No periódicas: La perturbación que las origina se da aisladamente y en el caso de que se repita, las perturbaciones sucesivas tienen características diferentes. Según que la dirección de propagación coincida o no con la dirección en la que se produce la perturbación, las ondas pueden ser:
♥Longitudinales: El movimiento local del medio alcanzado por la perturbación se efectúa en la dirección de avance de la onda.
♥Transversales: La perturbación del medio se lleva a cabo en dirección perpendicular a la de propagación. En las ondas producidas en la superficie del agua las partículas vibran de arriba a abajo y viceversa, son ondas transversales.
ONDAS
Una onda es una propagación de una perturbación de alguna propiedad de un medio, por ejemplo, densidad, presión, campo eléctrico o campo magnético, que se propaga a través del espacio transportando energía.
El medio perturbado puede ser de naturaleza diversa como aire, agua, un trozo de metal o el vacío.
•Ondas transversales: En ellas la energia se propaga de manera perpedicular al movimiento
•Ondas longitudinales:La energia se propaga de manera paralela al movimiento
•Onda trepidatoria: Es la onda transversal que va hacia arriba y hacia abajo
•Onda oscilatoria: Es la onda transversal que va de un lado a otro
•Ondas mecanicas: Requieren un medio para propagarse
•Ondas no mecanicas: No requieren un medio para propagarse
Cresta:Es el frente de la onda de amplitud positiva
Valle:Es el frente de la onda, de amplitud negativa
Longitud de onda: Es la distancia que recorre la onda durante un periodo T, siendo v la velocidad de propagacion de la onda y f su frecuencia. Es la distancia entre dos crestas o dos valles sucesivos, si B esta en la parte superiror que corresponde a la primera cresta; se encuentra en la parte superior que corresponde a la segunda cresta.
Periodo:Es el tiempo en el que el cuerpo tarda en realizar una oscilacion completa
Frecuencia:Es el numero de oscilaciones completas por segundo que efectua un cuerpo. La frecuencia angular es igual W= 2(3.1416)/T.
Velocidad de propagacion:Se puede conocer midiendo el tiempo t transcurrido desde que un punto comienza a vibrar por efecto de la onda, hasta que lo hace otro punto situado a una distancia x del primero.
Luz:Es la clase de energía electromagnética radiante que puede ser percibida por el ojo humano. En un sentido más amplio, el término luz incluye el rango entero de radiación conocido como el espectro electromagnético.
Reflexion Es el cambio de dirección de un rayo o una onda que ocurre en la superficie de separación entre dos medios, de tal forma que regresa al medio inicial. Ejemplos comunes son la reflexión de la luz, el sonido y las ondas en el agua.
Refraccion:La refracción es el cambio de dirección que experimenta una onda al pasar de un medio material a otro. Sólo se produce si la onda incide oblicuamente sobre la superficie de separación de los dos medios y si éstos tienen índices de refracción distintos. La refracción se origina en el cambio de velocidad que experimenta la onda. El índice de refracción es precisamente la relación entre la velocidad de la onda en un medio de referencia (el vacío para las ondas electromagnéticas) y su velocidad en el medio del que se trate.