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REPORTE 1: NOMBRE DEL DOCENTE: ALBERTO MANUEL BENAVIDES CRUZ. INTEGRANTES DEL EQUIPO: 1. OMAR ALI GARCÍA JUÁREZ. 2. REY JOSUÉ HERNÁNDEZ MATÍAS. 3. ERIK ALAN FUENTES PÉREZ. 4. JAIME ALBERTO SANTIAGO HERNÁNDEZ. LEY DE SNELL

Ley de Snell

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Temas Selectos de Fisica

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  • REPORTE 1:

    NOMBRE DEL DOCENTE:

    ALBERTO MANUEL BENAVIDES CRUZ.

    INTEGRANTES DEL EQUIPO:

    1. OMAR ALI GARCA JUREZ. 2. REY JOSU HERNNDEZ MATAS. 3. ERIK ALAN FUENTES PREZ. 4. JAIME ALBERTO SANTIAGO HERNNDEZ.

    LEY DE SNELL

  • OBJETIVOS DE LA PRCTICA

    En esta prctica se pretende realizar las mediciones de los ngulos de incidencia y

    de refraccin, esto se llevara a cabo a partir de diferentes ngulos con respecto a

    la normal, y utilizando como medio 2 el vidrio.

    Todo esto con el objetivo de dominar la ley de Snell y expresar el resultado en su

    expresin matemtica.

    INTRODUCCIN

    Cuando un rayo de luz es proyectado (rayo incidente) sobre una superficie

    transparente homognea, una parte del rayo es reflejada y se mantiene en el

    mismo medio de donde este fue lanzado, y la otra parte del rayo se transmite al

    otro medio. La parte del rayo que se mantiene en el mismo medio se le conoce

    como rayo reflejado y el que se transmite en el segundo medio recibe el nombre

    de rayo refractado.

    Con base a la informacin adquirida en clase se pretende calcular los ngulos de

    incidencia del rayo refractado adems de calcular tambin el ndice de refraccin

    del segundo medio mediante la ley de Snell.

    LEY DE SNELL:

    Es una frmula utilizada para calcular el ngulo de refraccin de la luz al atravesar

    la superficie de separacin entre dos medios de propagacin de la luz con ndice

    de refraccin distinto.

  • PROCEDIMIENTO:

    1. Primeramente se coloca el vidrio (medio 2) en la hoja graduada con angulos

    desde los extremos de 900.

    2. Elija un ngulo de incidencia y desde el exterior de la hoja graduada y a raz

    del papel apunta con el rato laser al centro de la hoja graduada.

    3. Marque dos puntos en el papel a lo largo del rato incidente utilizando el lpiz y

    marque la trayectoria del rayo incidente con la letra A.

    4. Busque el punto de salida del rayo trasmitido atreves de la placa de vidrio y

    mrquelo con la letra A.

    5. Mida la trayectoria del rayo transmitido atreves de la placa de vidrio desde el

    centro d la hoja del papel graduado hasta el punto enmarcado con la letra A.

    prolongue la trayectoria hasta la zona de graduacin del ngulo.

    6. Rote el laser para cambiar el ngulo de incidencia y repita el mismo

    procedimiento marcando ahora la trayectoria del rayo incidente con la letra B.

    7. De nuevo busque el punto de salida del rayo transmitido atreves de la placa de

    vidrio y marque lo con la letra B.

    8. Marque la trayectoria del rayo transmitido atreves de la placa de vidrio desde el

    centro de la hoja del papel graduado hasta el punto enmarcado con la letra B y

    prolongue la trayectoria hasta la zona de graduacin del ngulo.

    9. Repita el procedimiento hasta obtener ocho diferentes ngulos de incidencia,

    incluyendo los ngulos de 0 y 90.

    El doblamiento de rayo de luz cuando pasa de un medio transparente (aire) a

    otro transparente (en este caso vidrio) se conoce como refraccin. La luz

    transmitida se dice que es refractada en la superficie y el ngulo del rayo

    refractado medido respecto a la normal se llama ngulo de refraccin.

    10. Para cada uno de los casos mida el ngulo de incidencia y el ngulo de

    refraccin y regstrenlos en una tabla.

    11. Utilizando una hoja milimtrica realice una grafica para encontrar la relacin

    entre sen1 y sen2 apoyndose en el siguiente formato.

    12. Basados en sus anlisis respondan la siguiente pregunta: Cul es la relacin

    entre el ngulo de sen1 y sen2?

    13. Escriba la relacin como una expresin matemtica

  • DESCRIPCIN

    Primeramente se proyecto un haz de rayo laser en el vidrio se tomo la medida del

    ngulo con respecto a la normal y el otro ngulo del rayo refractado tambin con

    respecto a la normal. Se procedi a calcular el seno de ambos ngulos y fueron

    registrados en la tabla.

    Una vez obtenidos los ngulos y senos faltantes se registraron en la hoja

    milimtrica y se llevo a cabo la elaboracin de su grafica

    RESULTADOS

    En esta figura se puede apreciar mejor el procedimiento que se utilizo para medir

    el ngulo de incidencia y de refraccin, y como primer paso se procedi a realizar

    la proyeccin con el rayo laser el rayo de incidencia a cualquier ngulo con

    respecto ala normal y tener como medio 2 el bloque transparente, y para poder

    saber cual era el ngulo de salida o sea el ngulo de refraccin, se tenia que

    marcar con un lpiz la salida de este rayo especialmente desde la salida del

    bloque para poder obtener un mejor resultado. .

  • En la siguiente tabla se presentan el ngulo y seno del ngulo de cada

    disparo realizado con el rayo laser la cual nos servir para graficar

    ms adelante.

    En la letra B se aprecia un ngulo de incidencia de 10 con respecto a la normal y

    un ngulo de 6.5113 de refraccin con respecto a la normal.

    Se procedi a calcular los senos de cada ngulo para poder despejar la formula y

    calcular el ndice de refraccin del vidrio.

    Formula despejada:

    n1 es ndice de refraccin del aire cuyo valor es 1 n2 es el ndice de refraccin del vidrio sen1 es el seno del ngulo incidente y sen2 es el seno del ngulo refractado.

  • Tomando como referencia el rayo B, podemos sustituir la formula anterior y as obtener en ndice de refraccin:

    ( )( )

    ( )

    El ndice de refraccin del vidrio es: 1.53

    Con respecto a la los datos de la tabla anterior se graficaron los valores de los

    senos obtenidos de cada ngulo en cada disparo, como se podr observar

    obtuvimos una lnea recta.

    CONCLUSIONES

    En este trabajo explicamos que de verdad la ley de Snell es una ley que podemos

    fcilmente llamar como "Ley trigonomtrica y ptica del Seno.

    "El cociente entre el seno del ngulo de incidencia externo y el seno del ngulo

    tambin de incidencia pero interno, es constante para cualquier rayo de luz que

    incida sobre la superficie separatriz de dos medios".

    Un rayo que es incidente ahora luego puede ser considerado el refractado por la

    simetra de la ley, pero respetando esta relacin constante. Admitamos que el rayo

    de luz atraviesa la superficie de separacin en direccin desde el primero hacia el

    segundo medio.

    Con la informacin obtenida podemos responder la pregunta planteada:

    Cul es la relacin entre el ngulo de sen1 y sen2?

    Que el cociente entre el seno del ngulo de incidencia y el seno del ngulo

    caracterstico o interno del primer medio, es igual al cociente entre el seno del

    ngulo de refraccin y el seno del ngulo caracterstico interno del segundo medio

    que finalmente recibe el rayo de luz.

  • Palabras clave: Interno, Caracterstico, ngulo, Snell, Seno, Medio, Luz.