TRABAJOS DE INVESTIGACION DE FÍSICA: ÓPTICA Ailén Brett. 4° “A”. 2012 Trabajo de Investigación 3 a) en el interior del globo del ojo se encuentra el humor acuoso, llenando la cavidad limitada por la córnea y el cristalino. Éste es un lente convergente, que proyecta las imágenes en la retina. El cristalino está sujeto por los músculos ciliares, y por la parte de adelante tiene el iris, especie de diafragma que puede disminuir o aumentar su diámetro para regular la cantidad de luz que entra en el ojo. b) La distancia focal del cristalino es tal que las imágenes, siempre reales, en todos los casos se forman en la retina. El cristalino no es una lente rígida, sino elástica. Los músculos ciliares modifican su curvatura, con lo cual su distancia focal varía, de modo que, cualquiera sea la distancia a la que se halle el objeto, la imagen se forma siempre en la retina. Esta propiedad del ojo se llama poder de acomodación. Pero este poder tiene un límite, para mirar objetos que se ubican a gran distancia el ojo no realiza esfuerzo alguno. A medida que se observan objetos cada vez más cercanos, el ojo se va acomodando, pero sin realizar esfuerzos sensibles, hasta llegar a unos o cm, a la que se llama distancia óptima de visión distinta. Para objetos más cercanos y hasta unos 15 cm, el ojo puede acercarse y formar las imágenes sobre la retina, aunque para objetos colocados a menos de 15 cm el ojo no puede acomodarse. En el ojo normal o emétrope las imágenes se forman sobre la retina. Como en ésta se encuentran los elementos nerviosos sensibles a la luz, la imagen los impresiona. Esa impresión es conducida con el nervio óptico hasta el cerebro, el que la elabora y nos hace percibir los objetos que miramos. 4) Miopía: consiste en un alargamiento del globo del ojo. Hace que la retina se encuentre detrás del lugar donde debería formarse la imagen. La imagen formada carece de nitidez, como una fotografía fuera de foco. Para corregirla se usa anteojos de lentes divergentes, se aumenta la distancia focal del sistema lente- ojo, ubicándose así la imagen sobre la retina. Hipermetropía: acortamiento del ojo, con lo cual la retina queda delante del sitio donde se forma la imagen, resulta sin nitidez. Se corrige con lentes convergentes. 5) Funcionamiento de la cámara fotográfica: el objeto se encuentra en el foco y la marcha de los rayos hace que se forme la imagen real, invertida y más pequeña. El proceso químico, permite revelar la imagen formada sobre la película invirtiéndola. Funcionamiento del microscopio compuesto: consiste en 2 lentes convergentes: el objetivo y el ocular. El objeto AB se coloca a una distancia del objeto un poco mayor que la distancia focal. Se obtiene una imagen A’ B’ real, invertida y mayor que el objeto. La imagen A’B’ sirve de objeto para el ocular, y como se ha formado entre el ocular y su foco F’, la imagen A’’B’’ que de A’B’ nos da el ocular es virtual, derecha respecto de A’B’ y mayor que ella. De esta manera el objeto a experimentado 2 aumentos: El objetivo da una primera imagen aumentada A’B’. El ocular aumenta la imagen dada por el objetivo a la manera de una lupa. A’’B’’ es la imagen que ve el observador que mira por el microscopio. Trabajo de Investigación 1) 2) Es una ilusión óptica provocada por el fenómeno de reflexión total. Por acción de la radiación solar, el suelo aumenta su nivel térmico y se produce el recalentamiento de las capas más cercanas a él. A medida que se alejan de la superficie terrestre, las capas absorben menos calor y, por lo tanto, tienen mayor densidad. En estas condiciones, los rayos luminosos del Sol, al pasar de una capa a otra de menor densidad, se alejan de la normal. Este proceso se repite hasta que el ángulo de incidencia (figura de marcha de rayos en el aire en el caso de espejismo) sea igual al límite y el rayo refractado resulte rasante a la superficie, como en el caso del camino aparentemente mojado. A partir de ese momento, al atravesar nuevas capas, el ángulo será mayor y se producirá la reflexión total. Ello explica el fenómeno del espejismo. Ángulo límite y reflexión total Por la ley de snell sabemos que cuando un rayo pasa a un medio con un índice de refración menor se aleja de la normal. Cuanto mayor sea el ángulo de incidencia mayor será el ángulo del rayo refractado con la normal, hasta llegar a los 90º (pi/2 radianes) en el que el rayo saldrá rasante a la superficie de separación de los medios. Para ángulos mayores no se producirá refracción sino reflexión. Este fenómeno se conoce como Reflexión Total y el ángulo de incidencia para que el ángulo de refracción sea 90º se llama Ángulo límite 2) Marcha de los rayos en el aire en el caso de espejismo (Explicado en el 1)
