ALMACÉN
Rendimiento de un calorímetro 1
Rendimiento de un calorímetro 2
Medida del calor específico de una tuerca
Ley de Boyle con tubo de Mariotte(Práctica individual)
Ley de Boyle con tubo de Mariotte(Práctica colectiva)
ENSEÑANZA DE LA FÍSICA Y LA QUÍMICA
Refracción
de la luz a través del vidrio: ángulo límite
OBJETIVO
DE LA PRÁCTICA.
Esta práctica es una continuación
de la ley de Snell. Se define ángulo límite como el ángulo de incidencia (ángulo
que forma con la normal, el rayo incidente) cuando el de refracción (ángulo
que forma con la normal el rayo refractado) es de 90º. En este caso a partir
de él se produce una reflexión (cambio de dirección del rayo sin atravesar
de un medio a otro), y no una refracción. El objetivo de la práctica es aplicando
la ley de Snell, para el tránsito del rayo luminoso desde el vidrio al aire,
determinar el ángulo de incidencia a partir del cual ya no se produce refracción
sino reflexión total, o sea , dado que sen
/sen
= constante= n2/n1. Por lo tanto como
, n2=1, sustituyendo sen
=1/n1. De
esta manera también se podría conocer el índice de refracción del vidrio n1
MATERIAL UTILIZADO
Banco óptico, foco, lente convergente
para concentrar los rayos, disco de Hartl, rendija, soportes, lente semicircular.
PROCEDIMIENTO
Se
dispondrá un montaje similar al de la práctica anterior (PF43-LSnell), pero
se ha de situar la lente semicircular en la posición contraria, en la posición
0, con la cara circular perpendicular al rayo luminoso, orientándose en el
eje 0-180º (fig.2) Se observará que el rayo sale de la lente alejándose de
la normal (fig.1)
Fig.1
Fig.2
Se irá girando el disco de Hartl, en sentido contrario al anterior hasta que el rayo se refleje (fig.5) y tomando los diferentes ángulos de incidencia (aproximadamente cada 5º), y viendo el correspondiente ángulo de refracción en el disco de Hartl (fig. 3 y 4) y tabulando los valores. Al aproximarse el ángulo de refracción a los 90º , el rayo refractado sale casi rasante produciéndose una difracción con descomposición de la luz (fig.4),y los ángulos de incidencia se tomarán con mayor precisión, y con un intervalo menor.
Fig.3
Fig.4
Fig.5
TABLA DE DATOS
Ángulo
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Seno
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Ángulo
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Seno
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0 |
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5 |
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10 |
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15 |
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20 |
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30 |
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35 |
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37 |
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40 |
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41 |
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CÁLCULOS GRÁFICOS
En una hoja de cálculo, se hará la gráfica con sen , en el eje Y, frente a sen , en el de las X. La gráfica corresponde a una recta, con lo cual se demuestra que la relación sen / sen es constante. La pendiente será según se ha dicho, el índice de refracción del vidrio de la lente empleada.
El ángulo límite será =
De otra manera
n del vidrio = 1/sen (ángulo límite)=