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Estudio fu

  1. 1. INDICE: 21. Reflexión, refracción y dispersión de la luz (óptica física ) 22. La ciencia del color 23. Lentes e instrumentos ópticos (óptica geométrica) 24. Difracción, interferencia y polarización (óptica física) 25. Relatividad 26. Electricidad en reposo 27. Electricidad en movimiento 28. Magnetismo 29. Efectos de la corriente eléctrica 30. El descubrimiento de los electrones 31. El descubrimiento de los átomos 32. Espectros atómicos y estructura atómica 33. Rayos “x” y efecto fotoeléctrico 34. Radiactividad 35. Consideraciones atómicas y desintegraciones nucleares 36. Rayos cósmicos 37. Aceleradores atómicos 38. Transmutación de elementos 39. El núcleo del átomo y la fisión 40. Energía nuclear y partículas elementales
  2. 2. FISICA 2CAPITULO 21REFLEXION, REFRACCION Y DISPERSION DE LA LUZ(OPTICA GEOMETRICA)1.-El ángulo con el que cae el rayo de luz sobre la superficie reflectora, esexactamente al reflejado por la misma superficie, se acostumbra a medir dichosángulos sobre la línea perpendicular.2.-En un espejo plano, la distancia hacia el objeto es la misma que la distanciaa su imagen, medida a partir del espejo3.-En un espejo plano el tamaño de la imagen comparada con su objeto resultaser igual pero invertida, es decir la izquierda del objeto es la derecha de laimagen y viceversa.4.- la imagen que se ve en un espejo no es real debido a que no se puederecoger la luz de ella en una pantalla blanca, es una imagen falseada.5.-Una imagen virtual es aquella que se forma en donde parece proceder losrayos de luz, pero que en realidad no vienen de ella, pues es su propio reflejo,además la imagen es falseada ya que el sentido derecho del objeto lecorresponde el sentido izquierdo a su imagen.6.-Cuando nos miramos en un espejo y nos tocamos la oreja izquierda, en laimagen falseada del espejo nos estamos tocando la oreja derecha, esto es masevidente cuando intentamos cortarnos un mechón trasero de nuestro cabellopues si atendemos a lo que miramos; la tijera baja en lugar de subir, o bien semueve a la izquierda cuando la queremos mover a la derecha.7.-Para que una persona pueda ver su cara como la ven los demás, necesitacolocar dos espejos a 90 grados uno de otro, a fin de tener una imagen condoble reflexión.8.-La mínima longitud que debe tener un espejo para que una persona sepueda ver de cuerpo entero, es a la mitad del tamaño del objeto y debecolocarse a la altura de los ojos para que por reflexión pueda verse de los piesa la cabeza.9.-Es la relación entre las velocidades de la luz entre el medio considerado y elvacío, para el agua es de 1.33, para el vidrio es de 1.4 y para el aire de 1.010.-Cuando dibujamos en un diagrama un rayo refractado en vidrio provenientedel aire, observamos que el rayo penetrante se desvia y se pega a la normaldebido a que atraviesa un medio mas denso que el aire, esto se observa por elíndice entre medios que es para el vidrio de: n₂₁=1.5
  3. 3. 11.-Cuando se elabora un diagrama entre un rayo de luz que atraviesa unprisma triangular se encuentra que el rayo de luz blanca se descompone en loscolores del arco iris, como son el rojo, naranja, amarillo, verde, azul, índigo yvioleta.12.-El ángulo más pequeño de desviación producido por un prisma, se llamaángulo de desviación mínima, se produce para aquel ángulo de incidencia cuyorayo penetrante se refracta dentro del prisma formando ángulos iguales con lascaras no paralelas del prisma. Experimentalmente se logra variando el ángulode incidencia en el prisma y midiendo el rayo emergente, al tabular los datos seobserva una tendencia de aumento y disminución del ángulo emergente,justamente el menor ángulo es el de desviación mínima.13.-Cuando se hace un diagrama que muestra la refracción y dispersión de laluz blanca en una gota de lluvia, se observa para la primera cara que la luz sedescompone entre los colores del arco iris de rojo a violeta, para la segundarefracción se observa que la dispersión se invierte de violeta a rojo, haciendoque en realidad se vean dos arco iris, el principal en un orden y el secundariomuy tenue en orden contrario.14.-Los Halos son leves anillos parecidos al arco iris que se observan alrededordel sol o la luna y se debe a pequeños cristales de hielo que flotan en laestratosfera superior de la tierra, que actúan como prismas hexagonales queproducen dos espectros, el más intenso ocurre a los 22 grados y el mas débil alos 46 grados.15.-En el caso práctico de hacer prismas de 45 grados de los materiales máscomunes encontramos que para el diamante se tendría una dispersión entre elvioleta de 2.4580 y el rojo de 2.4100.16.-El color que tiene mayor índice de refracción es el violeta, siendo para elcuarzo de 1.557 y el color que tiene el menor índice de refracción es el rojo,siendo también para el cuarzo de 1.5420
  4. 4. FISICA 2CAPITULO 22LA CIENCIA DEL COLOR1.-El color superficial es el que se observa al iluminar con luz blanca o de día aun cuerpo, el cual absorberá todos los colores con excepción del que seobserva, el color metálico se observa en laminas muy delgadas, donde se ve elcolor reflejado amarillo-naranja y el color trasmitido azul-verdoso, la saturacióndel color es el grado de pureza con el que se presenta, el tono es el nombregenérico con el que se conoce al color y el brillo o luminosidad es la intensidadcon la que se presenta.2.-El triangulo de colores permite identificar la suma aditiva o sustractiva decolores, los complementarios aditivos y sustractivos así como la suma aditivade los tres colores primarios y la suma de los tres primarios sustractivos, en elvértice se colocan los tres primarios aditivos; rojo, verde y azul, y en los ladoslos tres primarios sustractivos; amarillo, azul verdoso y magenta, la suma deprimarios aditivos da el blanco y la suma de los primarios sustractivos da elnegro.3.-Dibujando a los colores primarios rojo, azul y verde en los vértices deltriángulo de colores, se encuentra que en las caras opuestas se tiene en formaopuesta del rojo el azul verdoso, del azul el amarillo y del verde el magenta. A M AV R V ALos primarios aditivos (brillantes) forman juntando los colores de los vérticescontiguos, para dar de resultado el color de la cara entre ellos, por ejemplo rojomas azul es magenta, azul mas verde es azul verdoso y rojo mas verde esamarillo.Los primarios sustractivos (obscuros) se forman juntando los colores de lascaras contiguas, para dar de resultado el color del vértice entre ellos, porejemplo magenta menos azul verdoso es azul, amarillo menos azul verdoso esverde y magenta menos amarillo es rojo.4.-Los complementarios aditivos producen el blanco como son: el magenta masel verde, el amarillo mas el azul, el azul verdoso mas el rojo y loscomplementarios sustractivos producen el negro como son; el magenta menosel verde, el amarillo menso el azul y el azul verdoso menos el rojo.5.- Existen dos formas de combinar colores usando iluminación y la otrapigmentación, en la primera el resultado produce colores brillantes aditivos y lapigmentación colores obscuros sustractivos.
  5. 5. Los complementarios aditivos forman el blanco y se obtienen al juntar cara conlado opuesto usando iluminación, por ejemplo verde mas magenta es blanco,rojo mas azul verdoso es blanco y azul mas amarillo es blanco.Los complementarios sustractivos forman el negro y se obtienen cara con ladoopuesto usando la pigmentación, por ejemplo magenta menos verde es elnegro, rojo menos azul verdoso es negro y azul menos amarillo es negro.La suma de los colores de los vértices nos da el Branco y la sustracción de loscolores de las tres caras forman el negro, por ejemplo rojo mas azul mas verdedan el blanco y magenta menos amarillo menos azul verdoso dan el negro.6.-Si se mezclan aditivamente el azul y verde producen el azul verdosobrillante, el azul y el rojo producen el magenta brillante, el azul y el amarilloproducen el blanco, el rojo y el azul verdoso producen el blanco. En pocaspalabras los primarios aditivos producen colores brillantes y los primariossustractivos colores obscuros.7.-Si mezclamos con pigmentos (mezcla sustractiva de colores) el magentamenos el azul verdoso se obtiene el azul obscuro, el amarillo menos el azulverdoso se obtiene el verde obscuro, el magenta menos el amarillo se obtieneel rojo obscuro, el rojo menos el azul verdoso se obtiene el negro, el magentamenos el verde se obtiene el negro.8.-La mezcla aditiva de colores tomando al rojo en cada caso, para que dé elblanco seria mas el azul verdoso, para que dé magenta mas el azul y para quedé amarillo mas el verde.9.-Cuando se mezclan con pigmentos amarillo y azul verdoso una superficie yésta a la luz blanca del sol, solo se trasmite el amarillo y verde, dando comoresultado que domine el mas el verde que el amarillo, dando como resultado elverde, las partículas no se vuelven verdes, es su contribución la que produce elverde.10- En el experimento de un prisma de caras blancas, cuando se ilumina conluz verde, roja y azul sus caras en forma frontal, se observan precisamenteestos mismos colores, ahora si variamos su iluminación a 45 grados, seobservará la combinación de dos colores en cada cara, por lo que la sumaaditiva de rojo más verde dará el amarillo, la suma de verde mas azul dará elazul verdoso y la suma de azul mas rojo dará magenta.11.-La mezcla sustractiva de colores tomando el amarillo en cada caso, menosel azul verdoso producirán el verde opaco, la mezcla sustractiva con elmagenta producirá el rojo opaco y la mezcla complementaria sustractiva con elazul producirá el negro.
  6. 6. FISICA 2CAPITULO 23LENTES E INSTRUMENTOS OPTICOS(OPTICA GEOMETRICA)1.-Las lentes convergentes son más gruesas en el centro y más delgadas enlos extremos, son por su forma biconvexas. Plano convexas y meniscoconvexas. Las lentes divergentes son mas delgadas en el centro y masgruesas en los extremos, por su forma se llaman bicóncavas, plano cóncavas ymenisco cóncavas.2.-Se encuentran los focos de una lente mediante rayos paralelos como los delsol, la lente los enfocara en un punto, por lo que la distancia de la lente a esepunto es la distancia focal.3.-El lugar en donde se debe colocar un foco por delante de una lenteconvergente para que envíe luz en forma de rayos paralelos es en el focoanterior de la lente, si por el contrario colocamos una lente divergente entoncesa partir del foco no podrá dar luz paralela ya se dispersara.4.-Se encuentra la posición y el tamaño de la imagen de un objeto a través deuna lente simple despejando “q” de la formula 1/p + 1/q = 1/f donde p: es ladistancia del objeto a la lente, q: la distancia de la lente a la imagen y f: ladistancia de la lente al foco, el tamaño de la imagen es Ti=To(q/p) donde “To”es el tamaño del objeto5.-Para formar imágenes virtuales a partir de una lente convergente, de deberáponer el objeto entre el foco anterior y la lente, en el caso de querer formarimágenes reales con esa misma lente, se requiere colocar al objeto antes de elfoco y de la lente.6.-Las imágenes formadas por lentes cóncavas o negativas siempre sonvirtuales, no importa la posición del objeto si se coloca antes del foco odespués de èl.7.-Una lente tendrá focos conjugados si ambas superficies de ella misma soniguales y por tanto tienen la misma distancia focal, de manera que no afectarácambiar una cara por la otra.8.-La distancia focal está comprendida de la lente al foco, la distancia deimagen está comprendida de la lente a la imagen, el numero “f” es su distanciafocal dividida entre su diámetro, enfocar es el movimiento de la lente hastaconseguir la distancia apropiada de la imagen y la acomodación la hace el ojopara enfocar modificando la curvatura del cristalino, la amplificación deltelescopio se define por el ángulo subtendido del ojo al objeto entre el ángulosubtendido del ojo a la imagen, es decir su amplificación, siendo la distanciafocal del objetivo entre la distancia focal del ocular.
  7. 7. 9.-la luz de la lente convergente, con rayos de luz incidente paralela a ella,hace que se concentre la luz en el foco posterior de la lente, así mismo unalente divergente, con luz incidente paralela a ella, hace que la luz diverja apartir del foco anterior de la lente.10.-Cuando se utiliza un telescopio, la lente objetivo tiene una distancia focallarga y el ocular tiene una distancia focal corta, la máxima amplificación seencuentra cuando la imagen formada por el objetivo se encuentra cerca delplano focal de las dos lentes, para observar el objeto en su tamaño normal lasdistancias focales de las dos lentes se debes sobreponerse.
  8. 8. FISICA 2CAPITULO 24DIFRACCION, INTERFERENCIA Y POLARIZACION(OPTICA FISICA)1.-La difracción de la luz ocurre para objetos muy pequeños y consiste en queésta se curva en los bordes de los objetos haciendo que se observen másdelgados y con cierta luminiscencia en su periferia, la explicación de estefenómeno es que la luz se manifiesta en forma ondulatoria en presencia deobjetos muy pequeños.2.-El experimento de Young de doble ranura es la primera prueba histórica deque la luz se comporta como onda, teoría que fue propuesta por ChristianHuygens, muestra patrones de interferencia de la luz sobre una pantalla,proveniente de una fuente luminosa en donde solo se deja pasar la luz por dosaberturas muy pequeñas y muy cercanas.3.- Tomando en consideración la formula para la interferencia se tiene que:L = x1 [d / D]Donde:x1 es la distancia del centro a la primera franja observada"d" es la distancia entre ranurasD es la distancia entre la placa a la pantalla4.-Las ondas transversales comunican energía mediante la vibración ortogonalde la perturbación, si esta onda es la luz, tendrá además dos componentes,una eléctrica y la otra magnética siempre a 90 grados una de la otra, la luz nopolarizada vibra en todos los planos posibles y la luz polarizada en un soloplano de vibración, por ejemplo el horizontal o el vertical.5.-Cuando se coloca una película polaroid enfrente a un Haz de luz normal,esta se pone a vibrar en un solo plano de vibración, tomando en consideraciónque la luz exhibe dos planos de vibración (uno eléctrico y el otro magnético), elresultado final es aniquilar un modo de vibración.6.-La doble refracción de la luz se presenta en los cristales, por ejemplo lacalcita, cuarzo, mica, azúcar, topacio, selenita, argonita, hielo etc., produciendoun rayo ordinario que obedece las leyes de la óptica geométrica y un rayoextraordinario que no las obedece pero que sale paralelo al rayo ordinario, elrayo extraordinario no obedece la ley de Snell y tiene diferente velocidaddependiendo de su dirección a través del cristal, si se conoce el eje óptico delcristal y se envía el rayo por él no se presenta la doble refracción.7.-Una doble refracción de la luz se obtiene cuando se hace incidir luz a travésde un cristal de calcita, cuarzo, mica, azúcar, topacio, selenita, agoniíta o hielo,solo un rayo obedece a la ley de Snell, esto se observa al encontrar el eje

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