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RefracciónDe Wikipedia, la enciclopedia libre Saltar a: navegación, búsqueda Refracción de la luz en diversos contenedores. La refracción es el cambio de dirección que experimenta una onda al pasar de un medio material a otro. Solo se produce si la onda incide oblicuamente sobre la superficie de separación de los dos medios y si estos tienen índices de refracción distintos. La refracción se origina en el cambio de velocidad de propagación de la onda. Un ejemplo de este fenómeno se ve cuando se sumerge un lápiz en un vaso con agua: el lápiz parece quebrado. También se produce refracción cuando la luz atraviesa capas de aire a distinta temperatura, de la que depende el índice de refracción. Los espejismos son producidos por un caso extremo de refracción, denominado reflexión total. Aunque el fenómeno de la refracción se observa frecuentemente en ondas electromagnéticas como la luz, el concepto es aplicable a cualquier tipo de onda. Cuando un rayo se refracta al pasar de un medio a otro, el ángulo de refracción con el que entra es igual al ángulo en que sale al volver a pasar de ese medio al medio inicial. Contenido [ocultar] 1 Explicación física 2 Índice de refracción 3 Refracción de ondas de radio 4 Refracción de ondas sísmicas 5 Ley de refracción (Ley de Snell) 6 Enlaces externos [editar] Explicación física Lápiz "quebrado" debido a la refracción. Se produce cuando la luz pasa de un medio de propagación a otro con una densidad óptica diferente, sufriendo un cambio de rapidez y un cambio de dirección si no incide perpendicularmente en la superficie. Esta desviación en la dirección de propagación se explica por medio de la ley de Snell. Esta ley, así como la refracción en medios no homogéneos, son consecuencia del principio de Fermat, que indica que la luz se propaga entre dos puntos siguiendo la trayectoria de recorrido óptico de menor tiempo. Por otro lado, la velocidad de la penetración de la luz en un medio distinto del vacío está en relación con la longitud de la onda y, cuando un haz de luz blanca pasa de un medio a otro, cada color sufre una ligera desviación. Este fenómeno es conocido como dispersión de la luz. Por ejemplo, al llegar a un medio más denso, las ondas más cortas pierden velocidad sobre las largas (ej: cuando la luz blanca atraviesa un prisma). Las longitudes de onda corta son hasta 4 veces más dispersadas que las largas lo cual explica que el cielo se vea azulado, ya que para esa gama de colores el índice de refracción es mayor y se dispersa más. En la refracción se cumplen las leyes deducidas por Huygens que rigen todo el movimiento ondulatorio: El rayo incidente, el reflejado y el refractado se encuentran en el mismo plano. Los ángulos de incidencia y reflexión son iguales, entendiendo por tales los que forman respectivamente el rayo incidente y el reflejado con la perpendicular (llamada Normal) a la superficie de separación trazada en el punto de incidencia. La velocidad de la luz depende del medio que atraviese, por lo que es más lenta cuanto más denso sea el material y viceversa. Por ello, cuando la luz pasa de un medio menos denso (aire) a otro más denso (cristal), el rayo de luz es refractado acercándose a la normal y por tanto, el ángulo de refracción será más pequeño que el ángulo de incidencia. Del mismo modo, si el rayo de luz pasa de un medio más denso a uno menos denso, será refractado alejándose de la normal y, por tanto, el ángulo de incidencia será menor que el de refracción. [editar] Índice de refracción Artículo principal: Índice de refracción. Es la relación entre la velocidad de propagación de la onda en un medio de referencia (por ejemplo el vacío para las ondas electromagnéticas) y su velocidad en el medio del que se trate. Ángulo crítico: cualquier rayo que incida con un ángulo θ1 mayor al ángulo crítico θc correspondiente a ese par de sustancias, se reflejará en la interfase en lugar de refractarse. [editar] Refracción de ondas de radio El fenómeno de la refracción es un fenómeno que se observa en todo tipo de ondas. En el caso de las ondas de radio, la refracción es especialmente importante en la ionosfera, en la que se producen una serie continua de refracciones que permiten a las ondas de radio viajar de un punto del planeta a otro. [editar] Refracción de ondas sísmicas Otro ejemplo de refracción no ligado a ondas electromagnéticas es el de las ondas sísmicas. La velocidad de propagación de las ondas sísmicas depende de la densidad del medio de propagación y, por lo tanto, de la profundidad y de la composición de la región atravesada por las ondas. Se producen fenómenos de refracción en los siguientes casos: Refracción entre la transición entre dos capas geológicas, especialmente entre el manto terrestre y el núcleo de la Tierra. En el manto, por pequeñas desviaciones de la densidad entre capas ascendentes menos densas y descendentes, más densas. [editar] Ley de refracción (Ley de Snell) Artículo principal: Ley de Snell. La relación entre el seno del ángulo de incidencia y el seno del ángulo de refracción es igual a la razón entre la velocidad de la onda en el primer medio y la velocidad de la onda en el segundo medio, o bien puede entenderse como el producto del índice de refracción del primer medio por el seno del ángulo de incidencia es igual al producto del índice de refracción del segundo medio por el seno del ángulo de refracción. Donde: n1 = índice de refracción del primer medio, θ1= Ángulo de Incidencia, n2 = índice de refracción del segundo medio y θ2 = ángulo de refracción. [editar] Enlaces externos Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre refracción. Demostración Java (en inglés) Reflexión y Refracción Si un rayo de luz que se propaga a través de un medio homogéneo incide sobre la superficie de un segundo medio homogéneo, parte de la luz es reflejada y parte entra como rayo refractado en el segundo medio, donde puede o no ser absorbido. La cantidad de luz reflejada depende de la relación entre los índices de refracción de ambos medios. El plano de incidencia se define como el plano formado por el rayo incidente y la normal (es decir, la línea perpendicular a la superficie del medio) en el punto de incidencia (véase figura 1). El ángulo de incidencia es el ángulo entre el rayo incidente y la normal. Los ángulos de reflexión y refracción se definen de modo análogo. Las leyes de la reflexión afirman que el ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión, y que el rayo incidente, el rayo reflejado y la normal en el punto de incidencia se encuentran en un mismo plano. Si la superficie del segundo medio es lisa, puede actuar como un espejo y producir una imagen reflejada (figura 2). En la figura 2, la fuente de luz es el objeto A; un punto de A emite rayos en todas las direcciones. Los dos rayos que inciden sobre el espejo en B y C, por ejemplo, se reflejan como rayos BD y CE. Para un observador situado delante del espejo, esos rayos parecen venir del punto F que está detrás del espejo. De las leyes de reflexión se deduce que CF y BF forman el mismo ángulo con la superficie del espejo que AC y AB. En este caso, en el que el espejo es plano, la imagen del objeto parece situada detrás del espejo y separada de él por la misma distancia que hay entre éste y el objeto que está delante. Si la superficie del segundo medio es rugosa, las normales a los distintos puntos de la superficie se encuentran en direcciones aleatorias. En ese caso, los rayos que se encuentren en el mismo plano al salir de una fuente puntual de luz tendrán un plano de incidencia, y por tanto de reflexión, aleatorio. Esto hace que se dispersen y no puedan formar una imagen. Ley de Snell Esta importante ley, llamada así en honor del matemático holandés Willebrord van Roijen Snell, afirma que el producto del índice de refracción del primer medio y el seno del ángulo de incidencia de un rayo es igual al producto del índice de refracción del segundo medio y el seno del ángulo de refracción. El rayo incidente, el rayo refractado y la normal a la superficie de separación de los medios en el punto de incidencia están en un mismo plano. En general, el índice de refracción de una sustancia transparente más densa es mayor que el de un material menos denso, es decir, la velocidad de la luz es menor en la sustancia de mayor densidad. Por tanto, si un rayo incide de forma oblicua sobre un medio con un índice de refracción mayor, se desviará hacia la normal, mientras que si incide sobre un medio con un índice de refracción menor, se desviará alejándose de ella. Los rayos que inciden en la dirección de la normal son reflejados y refractados en esa misma dirección. donde la línea ABC intersecta una línea perpendicular a la superficie del agua y que pasa por D. En la figura 4 se muestra la trayectoria de un rayo de luz que atraviesa varios medios con superficies de separación paralelas. Prismas Cuando la luz atraviesa un prisma —un objeto transparente con superficies planas y pulidas no paralelas—. Puede demostrarse que cuando el ángulo de incidencia es igual al ángulo formado por el rayo emergente. Un ejemplo habitual es el de un objeto sumergido. El rayo DB procedente del punto D del objeto se desvía alejándose de la normal. el ángulo CBD entre la trayectoria del rayo incidente y la trayectoria del rayo emergente es el ángulo de desviación. el rayo emerge en dirección paralela al rayo incidente AB. Como el índice de refracción del primer y el último medio es el mismo. el objeto parece situado en C. pero resulta desplazado. Para un observador situado en un medio menos denso. la desviación es mínima. un objeto situado en un medio más denso parece estar más cerca de la superficie de separación de lo que está en realidad. hacia el punto A. un prisma puede separar las diferentes longitudes de onda contenidas en un haz incidente y formar un espectro. Ángulo crítico . Como el índice de refracción de una sustancia varía según la longitud de onda. En la figura 5. El índice de refracción de un prisma puede calcularse midiendo el ángulo de desviación mínima y el ángulo que forman las caras del prisma. como el aire. observado desde encima del agua. Por ello. como se muestra en la figura 3 (sólo se representan rayos oblicuos para ilustrar el fenómeno con más claridad). el rayo de salida ya no es paralelo al rayo incidente. El índice de refracción del agua es más bajo que el del vidrio. y la desviación de la normal aumenta a medida que aumenta el ángulo de incidencia. Con la normal. un pilote . son muy útiles para la exploración médica. La reflexión es además la propiedad del movimiento ondulatorio por la que una onda retorna al propio medio de propagación tras incidir sobre una superficie. puede verse reflejada totalmente en la superficie exterior del tubo y. Las tres ilustraciones de la figura 6 muestran la refracción ordinaria. la refracción en el ángulo crítico y la reflexión total. y el rayo reflejado está en el mismo plano que contiene el rayo incidente y la normal. La reflexión total no puede producirse cuando la luz pasa de un medio menos denso a otro más denso. salir por el otro extremo. para el que el rayo refractado forma un ángulo de 90°. Cuando una forma de energía —como la luz o el sonido— se transmite por un medio y llega a un medio diferente. los rayos de luz serán totalmente reflejados. recubrirlas con un material de índice de refracción menor y juntarlas en haces flexibles o placas rígidas que se utilizan para transmitir imágenes. Por ejemplo. Los haces flexibles. por lo que avanza justo a lo largo de la superficie de separación entre ambos medios. Es posible fabricar fibras de vidrio de diámetro muy pequeño. Puesto que los rayos se alejan de la normal cuando entran en un medio menos denso. Las superficies rugosas reflejan en muchas direcciones. la superficie reflectante debe ser más ancha que media longitud de onda de las ondas incidentes. y en este caso se habla de reflexión difusa. Si el ángulo de incidencia se hace mayor que el ángulo crítico. después de una serie de reflexiones totales sucesivas. lo normal es que parte de la energía penetre en el segundo medio y parte sea reflejada. denominado ángulo crítico. que pueden emplearse para iluminar además de para transmitir imágenes. Los ángulos que forman los rayos incidente y reflejado con la normal se denominan respectivamente ángulo de incidencia y ángulo de reflexión. La reflexión regular (en la que la dirección de la onda reflejada está claramente determinada) cumple dos condiciones: el rayo incidente y el rayo reflejado forman el mismo ángulo con la normal (una línea perpendicular a la superficie reflectante en el punto de incidencia). hay un determinado ángulo de incidencia. Para reflejar un tren de ondas. Cuando la luz entra por un extremo de un tubo macizo de vidrio o plástico. ya que pueden introducirse en cavidades estrechas e incluso en vasos sanguíneos. La fibra óptica es una nueva aplicación práctica de la reflexión total. mientras que las olas de gran tamaño pasan alrededor de él. Reflexión (informática): en informática es una característica de algunos lenguajes de programación como. En la atmósfera. Reflexión interna total: se refiere a un efecto que ocurre cuando la luz se mueve desde un medio a otro que tiene un índice de refracción menor. Los sonidos estridentes. correspondientes a los tonos azules. meditación: en filosofía se refiere al proceso que permite pensar detenidamente en algo con la finalidad de sacar conclusiones. Reflexión De Wikipedia. son reflejados por una ventana estrecha. mientras que los sonidos de mayor longitud de onda lo atraviesan.que sobresale de la superficie del mar puede reflejar pequeñas ondulaciones. reflexión. que tienen longitudes de onda muy cortas. la enciclopedia libre Saltar a: navegación. en epistemología. reflexión (sonido): en mecánica ondulatoria y acústica el fenómeno por el cual se refleja una onda. algunas partículas pequeñas de polvo reflejan sólo las longitudes de onda más cortas de la luz solar. representación de la realidad . imagen especular: en geometría es el proceso de trasladar o copiar todos los puntos de una figura a otra posición equidistante de una recta. búsqueda Paisaje reflejado en la superficie de un lago. Reflexion (sin tilde): es una banda musical finlandesa. El término reflexión puede tener distintos significados: reflexión (física): en física se refiere al fenómeno por el cual un rayo de luz que incide sobre una superficie es reflejado. Sube tus documentos Buscar Inicio Documentos Tests Amor Seguridad Vagoteca Blog Correo Formación . que consiste en utilizar y comprobar la óptica geométrica con los siguientes puntos: +reflexión +refracción . Incidencia. publicidad publicidad Reflexión y refracción Óptica. Luz. Rayo. Snell. Ángulo incidente y refractado Trabajos de cualquier nivel de estudios Física Ficha del documento Reflexión y refracción Versión PDF Versión zip publicidad publicidad Introducción A continuación estudiaremos el practico. éste la devuelve al medio en mayor o menor proporción según sus propias características. es decir tienen la misma dirección. En el caso de la reflexión difusa los rayos son reflejados en distintas direcciones debido a la rugosidad de la superficie Leyes de la Reflexión Primera Ley: El rayo incidente (I). los rayos reflejados son paralelos. la superficie de un lago en reposo.. por ejemplo una lamina de cristal. etc. Cuando la luz incide sobre un cuerpo. A la izquierda tienes un esquema de reflexión especular. Segunda Ley: El ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión : i=r . Al tratarse de una superficie lisa.. Este fenómeno se llama reflexión y gracias a él podemos ver las cosas. la normal (n) y el rayo reflejado (r)están en un mismo plano.Reflexión de la Luz Para explicar este fenómeno debemos primero expresar que: Espejo es toda superficie pulimentada. Leyes de la Refracción Primera Ley: El rayo incidente.llamada indice de refracción . se deduce que: Cuando el rayo incidente coincide con la normal. el rayo se refleja sobre si mismo Refracción de la Luz Refracción es el fenómeno por el cual un rayo luminoso sufre una desviación al atravesar dos medios transparentes de distinta densidad. el rayo refractado y la normal pertenecen al mismo plano.Consecuencias de la Segunda Ley: Como es ángulo de incidencia resulta igual al de reflexión.5 Existen tres tipos de refracción: . Segunda Ley: La razón entre el seno del ángulo de incidencia y el seno del ángulo de refracción es una constante .del segundo medio respecto del primero: Sen i / sen r= nb/a nb/a: índice de refracción Del medio B respecto Del menio A El indice de refracción varia de acuerdo los medios: -el agua respecto del aire es n=1.33 -el vidrio respecto del aire es n=1. El índice de refracción del agua es más bajo que el del vidrio.Agua .En la figura 4 se muestra la trayectoria de un rayo de luz que atraviesa varios medios con superficies de separación paralelas. el rayo emerge en dirección paralela al rayo incidente AB. Como el índice de refracción del primer y el último medio es el mismo.Varilla de vidrio (en lugar de un rayo de luz) . Experiencias: 1) Materiales: Recipiente . pero resulta desplazado. de tal modo que el borde de la misma nos impida ver el tapón ya colocado.Objetivo: Verificar la refacción Procedimiento: Introducir la varilla en un recipiente de agua Resultado: Observarmos que la varilla parece estar quebrada al pasar de un medio a otro. de manera que cuando lo observemos queden alineados.Tapón . Esto sucede por la diferente densidad de los medios.Agua Objetivo: Verificar la refracción de la luz Procedimiento: Colocarse frente a una pileta. Luego comenzar a llenar la pileta. . Resultado: Cuando el agua alcanzo el nivel de nuestra vista vimos el tapon. sacar el cartón del recipiente. se desvia y permite esa visión. al atravesar un medio distinto.una cuba . Una vez realizado. Luego ubicar un alfiler c en la parte sumergida del cartón. 2) Materiales : Pileta . Materiales: 3 alfileres . Introducir el cartón en el recipiente de modo que un alfiler quede afuera del agua y el otro dentro.agua Procedimiento: Colocar en un cartón dos alfileres a y b. Este se ve debido a que la luz. de Carlos R. Glosario Rayo incidente : (I) el que llega al espejo Rayo Reflejado: (R) el que vuelve al mismo medio Normal: (N) La perpendicular al espejo en el punto de incidencia Ángulo de Incidencia: (i) el ángulo formado por el rayo incidente y la normal Ángulo de Reflexión: (r) El ángulo formado por el rayo reflejado y la normal Bibliografía Internet: www.Miguel Encarta `99 Enciclopedia Audiovisual. debido a que el fenómeno de refracción provoco seta variación en la forma de colocar los alfileres. Océano Multimedia Preguntas: ¿Qué es la Reflexión? ¿Cuáles son sus leyes? ¿Qué es la Refracción de la Luz? ¿Cuáles son sus leyes? ¿Cuántos tipos de refracción existen? Nombrarlas .Resultado: Notamos que los alfileres (al sacar el cartón del recipiente) no estaban realmente alineados.com Curso de Física. Ed.mundo fisica. sino que sus propiedades y. En un día soleado las capas de aire próximas a la superficie terrestre están más calientes que las altas y la velocidad del sonido. Ello da lugar a que el sonido. la velocidad de propagación de las ondas en ellos. Física/Óptica/Reflexión y refracción Saltar a: navegación. Este cambio de velocidad da lugar a un cambio en la dirección del movimiento ondulatorio. por lo tanto. cambio asociado al paso de un medio a otro de diferente naturaleza o de diferentes propiedades. La refracción se presenta con cierta frecuencia debido a que los medios no son perfectamente homogéneos. una que retrocede hacia el medio de partida y otra que atraviesa la superficie límite y se propaga en el segundo medio. que aumenta con la temperatura. cambia de un punto a otro. El primer fenómeno se denomina reflexión y el segundo recibe el nombre de refracción. la onda refractada sé desvía un cierto ángulo respecto de la incidente. El fenómeno de la refracción supone un cambio en la velocidad de propagación de la onda. como consecuencia de la refracción. El fenómeno contrario ocurre durante las noches. dado que su temperatura no es uniforme. dos nuevas ondas. la colección de libros de texto de contenido libre. Como consecuencia. ya que la Tierra se enfría más rápidamente que el aire.Maire < Magua Magua Maire AIRE AGUA Medio A Medio B Reflexión y refracción De Wikilibros. [editar] La reflexión de la luz . es mayor en las capas bajas que en las altas. se desvía hacia arriba. buscar Cuando una onda alcanza la superficie de separación de dos medios de distinta naturaleza se producen. en general. La propagación del sonido en el aire sufre refracciones. En esta situación la comunicación entre dos personas suficientemente separadas se vería dificultada. Ésta es la razón por la que un espejo es capaz de reflejar la imagen de otro objeto en tanto que una piedra. La visión de los objetos se lleva a cabo precisamente gracias al fenómeno de la reflexión. En cierto modo se podría comparar con el rebote que sufre una bola de billar cuando es lanzada contra una de las bandas de la mesa. Los rayos luminosos que provienen de la fuente se reflejan en la superficie del objeto y revelan al observador los detalles de su forma y su tamaño. . Se denominan genéricamente leyes de la reflexión. se denomina rayo incidente al que llega a S. Un objeto cualquiera. rayo reflejado al que emerge de ella como resultado de la reflexión y punto de incidencia O al punto de corte del rayo incidente con la superficie S. se dispersa orientándose los rayos en direcciones diferentes. Refracción de la luz. sólo refleja su propia imagen. a menos que no sea una fuente en sí mismo. por ejemplo. La recta N. la reflexión luminosa puede ser regular o difusa. Si S es una superficie especular (representada por una línea recta rayada del lado en que no existe la reflexión).Al igual que la reflexión de las ondas sonoras. permanecerá invisible en tanto no sea iluminado. invirtiéndose el sentido de su propagación. La reflexión regular tiene lugar cuando la superficie es perfectamente lisa. En ellas un haz paralelo. la reflexión luminosa es un fenómeno en virtud del cual la luz al incidir sobre la superficie de los cuerpos cambia de dirección. Sobre la base de las observaciones antiguas se establecieron las leyes que rigen el comportamiento de la luz en la reflexión regular o especular. se denomina normal. perpendicular a S por el punto de incidencia. De acuerdo con las características de la superficie reflectora. al reflejarse. Un espejo o una lámina metálica pulimentada reflejan ordenadamente un haz de rayos conservando la forma del haz. La reflexión difusa se da sobre los cuerpos de superficies más o menos rugosas. más o menos débil. lo cual implica que los haces reflejado y refractado tendrán menos intensidad luminosa que el rayo incidente. al llegar a esa superficie límite. en general. Es una ley muy sencilla: los rayos incidente y reflejado hacen ángulos iguales con el espejo. La forma precisa en que ocurre este cambio se conoce como ley de la reflexión de la luz. si vemos nuestra imagen en un espejo plano del tamaño que la vemos es porque los rayos incidente y reflejado forman ángulos iguales con el espejo. A pesar de esta circunstancia. Esta ley. Dicho reparto de intensidad se produce en una proporción que depende de las características de los medios en contacto y del ángulo de incidencia respecto de la superficie límite. dicho de otra forma. las máquinas fotográficas. que es como suelen medirse estos ángulos (Figura 10). es posible fijar la atención únicamente en el fenómeno de la refracción para analizar sus características. El fenómeno de la refracción va. acompañado de una reflexión. en general. Las lentes.[editar] La refracción de la luz Se denomina refracción luminosa al cambio que experimenta la dirección de propagación de la luz cuando atraviesa oblicuamente la superficie de separación de dos medios transparentes de distinta naturaleza. también se puede deducir aplicando la ley de variación del tamaño aparente con la distancia para explicar los tamaños aparentes de un objeto y de su imagen en un espejo plano. La óptica geométrica explica este familiar fenómeno suponiendo que los rayos luminosos cambian de dirección al llegar al espejo. O. El haz. Una imagen en un espejo se ve como si el objeto estuviera atrás. la mayor parte de los instrumentos ópticos basan su funcionamiento en este fenómeno óptico. y no frente a éste. en parte se refleja y en parte se refracta. producida en la superficie que limita los dos medios transparentes. REFLEXIÓN Y REFRACCIÓN DE LA LUZ LA HIPÓTESIS de los rayos rectos luminosos no es la única hipótesis de la óptica geométrica. el ojo humano y. Para explicar el fenómeno de la reflexión de la luz (Figura 4) es necesario suponer que la dirección de los rayos luminosos cambia en algunas circunstancias. o con la perpendicular al espejo. por cierto. . o del agua al vidrio. La ley de la reflexión de la luz: el ángulo de incidencia. Una moneda pequeña en el fondo de una taza vacía está apenas oculta por el filo de la taza en la figura 11 (a). Este fenómeno se llama refracción. hasta observarse por completo. de un rayo luminoso que atraviesa la superficie de separación de dos medios transparentes están en las misma proporción para cualquier valor del ángulo i. la moneda se ve en la dirección de estos rayos. Además del agua se observa en muchos otros medios transparentes. sen i /sen r' = n. y el seno del ángulo de refracción. sen r'. El experimento muestra también que los rayos refractados están más cerca de la superficie en el medio menos denso. como el vidrio. del agua al aire. esto es i = r. en la figura 11(b). sen i. esto es. sen i /sen r' = 4/3. i. llamados refringentes.Figura 10. y el de reflexión. Un experimento sencillo que demuestra este cambio de dirección se muestra en la figura 11. . Llenando lentamente la taza con agua la moneda aparece poco a poco. como si se doblara al entrar al agua. el aire en la figura 11(b). Los rayos luminosos emitidos por la moneda que llegan al ojo debido a que son refractados en la superficie del agua se muestran en esa figura. Un cuerpo parcialmente sumergido en agua se ve chueco. por ejemplo. o del vidrio al aire. r. Los fenómenos de refracción se incorporan a la óptica geométrica simplemente suponiendo que los rayos luminosos cambian de dirección no sólo al reflejarse sino también al pasar de un medio refringente a otro. de un rayo luminoso sobre una superficie son iguales. Si la luz pasa de aire al agua. La ley de la refracción de la luz: el seno del ángulo de incidencia. Era uno de los problemas ópticos pendientes de solución todavía hacia el siglo XIII (Figura 4). la ley de la refracción. La ley de la refracción fue divulgada por Descartes en 1627. si los rayos pasan del aire al agua la cantidad constante n. Los rayos luminosos cambian de dirección al pasar del agua al aire. Por ejemplo. esto es. En (a) la moneda está apenas oculta por una orilla de la taza. la ley de la refracción no fue descubierta sino hasta el siglo XV por el astrónomo holandés Willebrord Snell. la moneda sumergida en agua se ve más grande debido a que por la refracción de la luz los rayos que emite se abren más al pasar por la superficie del agua y llegan al ojo como si hubieran sido emitidos por una moneda más cercana. describiéndola solamente en sus notas personales de investigación. Tal vez por esto. De los tamaños aparentes de las dos monedas se deducen los ángulos que forman los rayos con la perpendicular a la superficie. La figura 12 muestra un sencillo experimento para hacer esto. La ley de la refracción de la luz también puede ser deducida aplicando la ley de variación del tamaño aparente con la distancia. aunque el fenómeno de la refracción era conocido desde la antigüedad. Observándolas desde arriba y a la misma altura. Un experimento para demostrar la refracción de la luz. La forma precisa en que cambia la dirección de los rayos en la refracción. pero se conoce universalmente como la ley de Snell. inexplicablemente. esto es. no la dio a conocer. Dos monedas pequeñas se ponen en dos tazas. quien. vale 4/ 3 y se tiene sen (i) / sen (r') = 4/ 3.Figura 11. No relaciona los ángulos de los rayos luminosos con la perpendicular a la superficie de refracción. llamada índice de refracción. una vacía y la otra parcialmente llena de agua. En (b) la moneda aparece al llenar lentamente la taza con agua. no es tan simple como la ley de la reflexión. el cociente de los senos de los ángulos de incidencia i y de refracción r' toma el mismo valor para todos los valores posibles de estos ángulos. el . sino los senos de esos ángulos. En símbolos matemáticos se expresa así: sen (i) / sen (r') = constante = n. de manera que si los vemos desde un lugar más lejano aún. como funciona un telescopio (Figura 14). se usa .de los rayos refractados depende de la altura de llenado de la taza. pero se hacen convergentes al atravesarla debido a las refracciones que ocurren en las dos superficies del vidrio. llamada ocular. esencialmente. Con ellas es posible predecir el curso que tomarán los rayos luminosos que lleguen a lentes o a espejos. Así es. en la figura 13. independientemente de la altura de llenado de la taza. parecidas a la de una lupa en que son más gruesas enmedio que en la orilla. La primera de ellas —llamada objetivo— produce una imagen real de un objeto lejano. el índice de refracción del agua. Los senos de estos ángulos se obtienen de una tabla de valores y dividiendo el mayor entre el menor se encuentra que su cociente siempre es 4/ 3. Se dice que en este punto se forma una imagen real del objeto. Este instrumento utiliza dos lentes del tipo llamado convergente. es decir. como si el objeto hubiera sido transportado a ese lugar. en un punto atrás y cerca de la lente. La moneda sumergida en el agua se ve más grande porque los rayos que parten de ella se abren al salir al aire y parecen llegar de una moneda más cercana. La segunda lente del telescopio. Por ejemplo. como la Luna. los percibimos como si se originaran en el punto de convergencia. La hipótesis de los rayos luminosos y las leyes de la reflexión y de la refracción de la luz son el fundamento de la óptica geométrica. los rayos que llegan de un punto luminoso a la lente de una lupa común son divergentes. Un experimento para comprobar la ley de la refracción. o ley de Snell. Relacionando los tamaños aparentes con los ángulos de los rayos se obtiene la ley de la refracción. Las leyes de la refracción permiten calcular el lugar preciso donde se forma esa imagen. Mirando con otra lupa en ese lugar se observa la imagen amplificada del objeto. Después de alcanzar el punto de convergencia los rayos vuelven a ser divergentes. Figura 12. La óptica geométrica ha sido extraordinariamente fructífera por estar basada en leyes que se cumplen con precisión y en una ciencia tan completa como la geometría. Una lupa intercepta rayos divergentes emitidos por un punto luminoso y los reúne en otro punto. Resumiendo lo anterior. la óptica geométrica está compuesta por una hipótesis. que forma cerca de ella una imagen real de un objeto lejano. aunque no se ha intentado siquiera aclarar de qué están hechos los rayos luminosos. Isaac Newton suponía que los rayos luminosos están compuestos por partículas extraordinariamente diminutas que los cuerpos luminosos arrojan a gran velocidad y que al penetrar al ojo e incidir sobre la retina . por dos leyes derivadas de la experiencia. la geometría. pero parte de su éxito es resultado de su hipótesis principal. Un telescopio sencillo se compone de una lente. y por una ciencia matemática. Figura 13. y de una lente de aumento. la de la reflexión y la de la refracción de la luz. de otra manera la teoría no habría tenido tanto éxito. Se dice que aquí se forma una imagen real del punto luminoso. con la que se puede aplicar metódicamente a los problemas ópticos. deben estar hechos de algo que se propaga como esos rayos. Los rayos reunidos parecen salir de este lugar. la de los rayos rectos luminosos. Figura 14. llamada ocular.simplemente como una lente de aumento común para amplificar y observar esta imagen (Figura 14). Es decir. con la que se examina esta imagen. llamada objetivo. también debería percibirse en la sombra geométrica de cuerpos opacos. que la sombra geométrica de un cuerpo está limitada por líneas rectas como en la figura 7. Este argumento se esgrimía principalmente en contra de las ideas de Descartes. esto es. por ejemplo. si la luz fuera causada por esas "zonas de presión". como aparece en esa figura. la luz sería más rápida en los medios más densos. si estuviera compuesta por partículas. La figura 15 intenta explicar la refracción estudiando el movimiento de una pelota de tenis. pues. Y se puede demostrar que si la velocidad en el agua es menor que en el aire el ángulo de refracción r' es mayor que el de incidencia i. se refracta. Debido a que la velocidad de la pelota es diferente en el agua que en el aire. En particular. Pero en la refracción de la luz ocurre precisamente lo contrario. entonces. el vidrio. esto es. argüía Newton. el ángulo de refracción es menor que el de incidencia al pasar del aire al agua. . pues sólo suponiéndola compuesta por partículas independientes podía imaginar que los rayos de luz pudieran ser separados unos de otros por medio de un popote como en la figura 1. o al pasar a cualquier otro medio más denso como. una zona de presión como ésta no tendría por qué no propagarse alrededor de los cuerpos y entrar en la sombra geométrica. o bien. Las ideas de Newton desembocaban también en importantes conclusiones al aplicarlas a la refracción de la luz. o de una lente convergente como en la figura 13. Por este camino. la dirección de su movimiento cambia al atravesar la superficie. Es. o en vidrio. Pero. En tiempos de Newton (1642-1727) sólo era posible medir la velocidad de la luz por medios astronómicos y de ninguna manera en un laboratorio. debería ser más rápida en cualquier medio transparente que en el vacío. inevitable concluir que. no fue posible adentrarse en el conocimiento de la naturaleza de los rayos luminosos por muchos años. y comparar este valor con el ya conocido para el vacío. como hubiera sido necesario para medirla en agua. Newton apoyaba estas ideas en el fenómeno de la propagación rectilínea de la luz. Otro importante argumento que Newton daba en apoyo a esta idea era que la luz no da la vuelta a cuerpos opacos. quien suponía que la luz era una "especie de presión" propagada alrededor de los cuerpos luminosos que al llegar al ojo estimulaba la visión.estimulan la visión. Fenómenos de reflexión son los que se producen en los espejos. la onda que se forma.2 Onda circular 2 Refracción 3 Enlaces externos [editar] Reflexión Los fenómenos cuyo estudio vamos a abordar en este apartado pueden explicarse con toda facilidad basándonos en el Principio de Huygens. se refleja.1 Reflexión en un extremo de un medio unidimensional o 1. De esto se deduce que. al llegar a la orilla.2. si la luz estuviera formada por partículas. Tabla de contenidos [ocultar] 1 Reflexión o 1. La velocidad de una pelota de tenis disminuye y la dirección de su movimiento se acerca a la superficie al entrar al agua.1 Onda plana 1. .2. Pero no sólo la luz se refleja. La luz. el eco que se produce cuando emitimos un sonido en un valle es un fenómeno debido a la reflexión de las ondas sonoras en la montaña que nos devuelve el sonido emitido.Figura 15. por el contrario.2 Onda bidimensional 1. pero también si lanzamos una piedra en la superficie del agua de un estanque. en la superficie de un río o de un lago de aguas tranquilas que nos permiten ver el paisaje reflejado en las aguas. éstas se moverían más rápidamente en agua que en aire. al entrar al agua se aleja de la superficie. Tal es el caso que se produce en el extremos de una onda que se propaga en una cuerda cuyo extremo se encuentra atado a un muro y. 2. Veamos en primer lugar la reflexión de una onda transversal. por lo tanto. Decimos que se trata de una reflexión blanda. Sin embargo. cargados con pesas. [editar] Reflexión en un extremo de un medio unidimensional 1. La elongación cambia de signo. Encontraríamos la imagen especular de la onda si hubiera podido continuar su propagación más allá del muro. Al volver. no puede sufrir deformación alguna. Decimos que entonces se ha producido una reflexión dura. la reflexión se produce sin cambio de signo de la elongación y conservando el módulo de la velocidad. La experiencia puede realizarse en un laboratorio formando un pequeño convoy de carritos. sujetos unos a otros con resortes cortos. Pero también pueden sufrir reflexión las ondas longitudinales. si la cuerda encuentra un medio bastante menos rígido que ella misma. En el caso de que el último carrito se encuentre sujeto.Pero abordemos primero el estudio de fenómenos de reflexión en ondas unidimensionales que podremos visualizar. . una comprensión se refleja formando otra compresión y una dilatación formando otra dilatación. la onda se propaga a la misma velocidad pero con sentido inverso. Si éste es paralelo al plano obstáculo. al igual que el que encuentran las ondas sobre el agua de una piscina al alcanzar los muros. La onda incide paralelamente al obstáculo Teniendo en cuenta la Teoría de Huygens. [editar] Onda plana Veamos primero el caso de una onda plana como las que podemos formar en una cubeta de ondas. se denominan también ondas superficiales. intervienen tanto la forma de la onda como la del obstáculo.Sin embargo. La onda plana se propaga por la superficie del agua de la cubeta hasta que interponemos un obstáculo. [editar] Onda bidimensional En este caso. Donde hay un valle se refleja como una cresta. por ello. Son ondas que se propagan en dos direcciones. y éste del anterior. la dirección será paralela ala normal a la superficie. de modo que la compresión incidente se transformará siempre en una dilatación en el curso de la reflexión. como si la onda se prolongase a través del obstáculo y obtuviésemos su imagen especular. Pueden propagarse en cualquiera de las direcciones de una superficie. va a continuar su movimiento tirando del penúltimo. Las ondas se reflejan con la misma dirección y velocidad pero en sentido contrario. la dirección de propagación de las ondas es perpendicular al frente. si el último carrito se encuentra libre. Pero pueden suceder dos casos: 1. como no tiene otro detrás para comprimir. . El obstáculo es una superficie cuya normal forma un ángulo distinto de cero con la dirección de propagación En este caso. y no se produciría una reflexión. ángulo de incidencia. A la perpendicular al plano obstáculo. que es lo que se produce en el espejo de la cubeta de ondas con los rayos de luz que se reflejan en la pantalla.El ángulo que foma el rayo incidente con la normal N. en un punto donde llega el rayo incidente.El rayo incidente. la normal y el rayo reflejado se encuentra en el mismo plano. . si inclinásemos el plano hacia arriba. En el caso en que el ángulo de incidencia . se le llama normal N al plano. el plano en el que se encontraría el rayo reflejado se encontraría por encima de la superficie de la capa de agua. denominado ángulo de reflexión. Toda recta perpendicular al frente de ondas se define como rayo.2.. . el ángulo reflejado debe ser también igual a . De acuerdo con las leyes de Snell se cumple: . definiremos el rayo incidente y el rayo reflejado. denominado. De tal modo que. es conveniente introducir el concepto de algunas nociones geométricas. ha de ser igual al ángulo que forma el rayo reflejado con N. en el cual se reflejan las ondas. . De ese modo. sino un oleaje. . se observarán puntos más obscuros. en los puntos de la superficie del agua donde las crestas de las ondas incidentes se cortan con las de las ondas reflejadas. que veremos más adelantes. y en la pantalla se observan puntos más brillantes. en la superficie del agua. si se cruzan los vientres de las ondas incidente y reflejada. Por el contrario. [editar] Onda circular En todo caso se han de cumplir las leyes de Snell. Reflexión sobre una superficie plana. se produce un fenómeno de interferencias constructivas.Por otra parte. . Y encontraremos interferencias. . en el caso particular de que la fuente de perturbación se encuentre en el foco de la parábola. las ondas reflejadas son planas. es una longitud de onda. . como se ve en el alineamiento vertical de los puntos oscuros y brillantes que presentan una interferencia. Evidentemente. en este caso una parábola.Reflexión de ondas circulares sobre una superficie curva. Esquemáticamente. o dos bandas oscuras consecutivas. las distancias entre dos líneas de puntos brillantes consecutivos. el proceso podría representarse así . La refracción se origina en el cambio de velocidad de propagación de la onda.En el caso particular de una onda circular que se refleja sobre una superficie elíptica en uno de cuyos focos se encuentre la fuente. La refracción es el cambio de dirección que experimenta una onda al pasar de un medio material a otro. [editar] Enlaces externos . las ondas reflejadas convergen sobre el otro foco de la elipse. Esquemáticamente puede representarse: [editar] Refracción La refracción es el nombre que recibe el cambio de dirección de una onda al pasar a través de distintos medios materiales. 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. Difracción: se produce cuando la onda "choca" contra un obstáculo o penetra por una agujero. Estas propiedades de las ondas sirven para todas las ondas.También te pueden interesar los siguientes ejercicios resueltos de selectividad Ángulo de desviación en un prisma Ángulo de reflexión total Descomposición de la luz Láminas de caras paralelas Refracción de la luz en el agua Cálculo de los radios de una lente Posiciones de la lente para una imagen real Obtenido de "http://www. desde las electromagnéticas (como la luz.org/wikiEducared/Reflexi%C3%B3n_y_refracci%C3%B3n. .educared. La mayor difracción se produce cuando el tamaño del agujero o del obstáculo son parecidos a la longitud de onda de la onda incidente. o las ondas de radio o los rayos X) hasta las ondas de presión (sonoras) o las ondas en el agua o las producidas por los terremotos. Refracción y Difracción Las ondas al llegar a la superficie de separación de dos medios puede ser reflejada o transmitida (refractada o difractada). Además puede producirse con cambio de fase o no dependiendo de la rigidez de la superficie de separación.html" Reflexión. Las ondas transmitidas pueden ser refractadas o difractadas: Refracción: se da cuando la onda pasa de un medio a otro y se producen cambios en la velocidad y en la dirección de propagación. La reflexión puede ser parcial o total. . . monografías. búsqueda Para otros usos de este término. como revistas especializadas. véase Reflexión. .Reflexión (física) De Wikipedia. Este artículo o sección necesita referencias que aparezcan en una publicación acreditada. prensa diaria o páginas de Internet fidedignas. Puedes añadirlas así o avisar al autor principal del artículo en su página de discusión pegando: {{subst:Aviso referencias|Reflexión (física)}} ~~~~ Reflejo del Monte Hood en el lago Trillium. la enciclopedia libre Saltar a: navegación. . ley: El ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión. que experimenta un rayo luminoso al incidir oblicuamente sobre una superficie. ley: El rayo incidente.Reflejo de unas rocas en el mar. Para este caso las leyes de la reflexión son las siguientes: 1a.4 Reflexión del sonido o 2. el rayo reflejado y la normal.2 Reflexión acoplada compleja o 2.5 Reflexión sísmica 3 Interpretación cuántica 4 Véase también 5 Referencias 6 Enlaces externos [editar] Reflexión de la luz y sus leyes Es el cambio de dirección. el sonido y las ondas en el agua. se encuentran en un mismo plano. de tal forma que regresa al medio inicial.1 Retrorreflexión o 2. en el mismo medio. La reflexión es el cambio de dirección de un rayo o una onda que ocurre en la superficie de separación entre dos medios.3 Reflexión de neutrones o 2. Contenido [ocultar] 1 Reflexión de la luz y sus leyes 2 Reflexión interna total o 2. 2a. Ejemplos comunes son la reflexión de la luz. Reflejo en un espejo.θi = θr Reflejo sobre una burbuja de jabón. Cuando en la refracción el ángulo de incidencia es mayor que el ángulo crítico ocurre lo que se conoce como reflexión interna total. [editar] Reflexión interna total Reflexión interna total de la luz. Cálculo del ángulo crítico: . en fórmula: : ángulo crítico. pero únicamente cuando éste se encuentra perpendicular a la fuente. cuando el ángulo de incidencia es igual a 90°. la estructura interna de la superficie refleja la luz que incide sobre ella y la envía directamente hacia la fuente. En ambos casos. : índice de refracción. El mismo efecto se puede obtener si se dota a la superficies con una estructura similar a pequeñas pirámides (reflexión esquinera). Principio de funcionamiento de un reflector de esquina. Tal como se observa en la figura. en este caso particular no se desea una retrorreflexión perfecta. . La retrorreflexión es la capacidad que tienen algunas superficies que por su estructura pueden reflejar la luz de vuelta hacia la fuente. sin que importe el ángulo de incidencia original. la combinación de las diferentes superficies hace que el haz de luz sea reflejado de vuelta a la fuente. Si a una superficie se le aplica una pequeña capa de esferas reflectivas es posible obtener una superficie con una capacidad limitada de retrorreflexión. pues se quiere que la luz retorne tanto hacia las luces del vehículo que emite el haz de luz como a los ojos de la persona que lo va conduciendo. Este tipo de superficies se utilizan para crear las señales de tránsito y las placas de los automóviles. es decir. Este comportamiento se puede observar en un espejo. Se puede construir un retrorreflector simple colocando tres espejos ordinarios de forma que todos sean perpendiculares entre sí (un reflector esquinero). [editar] Retrorreflexión Artículo principal: Retrorreflector. La imagen que se produce es igual a la imagen producida por un espejo pero invertida. así como el comportamiento del fenómeno de reflexión varía de acuerdo con la estructura y la textura de las superficies de reflexión. Como resultado. [editar] Reflexión sísmica Si-o-se Pol Las ondas sísmicas producidas por terremotos o por otras fuentes tales como explosiones. como por ejemplo el berilio. refl HD. [editar] Reflexión de neutrones Materiales que reflejan neutrones. no solo se invierte la dirección de la luz. El estudio de las ondas sísmicas . en lugar de reflejar el sonido en forma coherente.[editar] Reflexión acoplada compleja La luz se refleja exactamente en la dirección de la fuente de donde proviene debido a un proceso óptico no lineal. al igual que la longitud de onda (que pude variar de 20 mm hasta 17 m). porque la naturaleza de estas reflexiones son críticas para la sensación del espacio en un auditorio. son utilizados en reactores nucleares y en armas atómicas. también se invierte el frente de la onda. reflejándola y haciéndola pasar de nuevo por el dispositivo óptico que causa la aberración. se obtiene que la naturaleza en general. mientras que una superficie áspera (donde áspero es relativo a la longitud de onda) reflejará las ondas en todas direcciones dispersando la energía de la onda. En las ciencias físicas y químicas.htm [editar] Reflexión del sonido Cuando una onda sonora golpea una superficie plana es reflejada de manera coherente asumiendo que el tamaño de la superficie reflectiva es lo suficientemente larga con relación a la longitud de la onda que incide. una superficie porosa tiende a absorber grandes cantidades de energía. Tómese en cuenta que las ondas del sonido audible tienen un amplio rango de frecuencias (de 20 Hz hasta 20000 Hz). En este tipo de reflexión. Esto nos lleva al campo de la Acústica arquitectónica. por ejemplo. Un reflector acoplado se puede utilizar para eliminar aberraciones en un haz de luz. la reflexión de neutrones es utilizada para determinar la estructura y composición interna de un material. pueden ser reflejadas por capas dentro de la Tierra. esta se refleja total o parcialmente en todas direcciones. es absorbido y casi de inmediato vuelto a emitir. puede que el fotón absorbido no se reemita o puede que se reemita con pérdida de energía. esto causaría una reflexión difusa [cita requerida]. Cuando la luz llega a la superficie de un cuerpo. El estudio de las ondas sísmicas reflejadas de poca profundidad se utiliza en sismología por reflexión. electrónica o vibracional de la energía. descrita por Richard Feynman en su libro QED:La extraña teoría de la luz y la materia. Si la superficie es lisa como un espejo. El "nuevo" fotón puede emitirse en cualquier dirección. Cuando esto ocurre. causando una transición en el estado cinético. Estos efectos son conocidos como Raman. y en particular para encontrar posibles yacimientos de petróleo o gas natural. [editar] Véase también Reflexión interna total Difracción Reflectividad Refracción Tanque Ripple imagen y descripción de ondas de agua reflejándose en objetos. Ley de Snell Satélite Eco Capa antirreflectante Principio Huygens-Fresnel Índice de refracción [editar] Referencias [editar] Enlaces externos Animación en Java Refracción acústica LEYES DE REFLEXION DE LA LUZ.reflejadas en las profundidades ha dado a los sismólogos la oportunidad de determinar las capas que conforman la estructura de la Tierra. Cuando un fotón que llega golpea una molécula en la superficie de la materia. rotacional. La energía de un fotón que llega a una molécula puede que concuerde con la energía requerida para cambiar el estado de la molécula. Brillouin. los rayos son reflejados o . La reflexión especular (siguiendo la ley de la reflexión equi-angular de Herón) es un efecto de la mecánica cuántica. explicado como la suma de los caminos más probables tomados por los fotones. La interacción con materia liviana es un tópico de la electrodinámica cuántica. que estudia la corteza de la Tierra en general. [editar] Interpretación cuántica Todas las interacciones entre fotones y materia se describen como una serie de absorciones y emisiones de fotones. Cuando estamos frente a un espejo plano nuestra imagen es derecha porque conserva la misma posición. R el rayo reflejado. y es simétrica porque aparentemente está a la misma distancia de la del espejo. El agua de una alberca o un lago. En ella: C = centro de curvatura. LAS LEYES DE REFLEXIÓN SON: El rayo incidente. y al rayo rechazado por el se le llama reflejado. Elementos principales de un espejo esférico Se muestran los principales elementos de un espejo esférico. rechazados en una sola dirección. los cuales reflejan los rayos luminosos que inciden en ellos. y convexos si la superficie reflectora es la parte exterior. Representación de un espejo cóncavo (b) Representación de un espejo convexo. la normal y el rayo reflejado se encuentran en un mismo plano. Los espejos esféricos son casquetes de una esfera hueca. Son cóncavos cuando la superficie reflectora es la parte interior. i es el rayo de reflexión. Al rayo de luz que llega al espejo se le denomina incidente. centro de la esfera de la que se obtuvo el espejo . o los espejos de cristal que a su vez pueden ser planos o esféricos . Al colocar un objeto entre ellos se observará un número n de imágenes. ¿Cuántas imágenes producirán de un objeto? Datos A=90° n=? Fórmula y desarrollo De la ecuación 55 se tiene: n= 360° -1 a sustituyendo n=360°-1 90° n=4-1 n= 3 imágenes ESPEJOS ESFÉRICOS. ESPEJOS PLANOS ANGULARES. que dependerá de la medida del ángulo. toda superficie que refleja los rayos de luz recibe el nombre de espejo. NN es una línea imaginaria perpendicular a la superficie reflectora en el punto donde incide el rayo de luz y recibe el nombre de normal. virtual porque se ve como si estuviera dentro del espejo ( la imagen real es la que se recibe en una pantalla). El ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión. I es el rayo incidente. y O es el punto donde incide el rayo I. el número de imágenes que se producirán entre dos espejos planos angulares se calcula con la siguiente ecuación n= 360° -1 a donde: n = número de imágenes que se forman a= ángulo que forman entre sí los espejos EJEMPLO Si dos espejos planos forman un ángulo de 90° . Se forman espejos planos angulares cuando se unen dos espejos planos por uno de sus lados formando un cierto ángulo. EE representa la superficie del espejo. Las leyes de la reflexión. EJEMPLO. encontrará que el robot SR1 es la plataforma idónea donde hacer todo tipos de proyectos desde un simple guiado por colisión. ampliaciones. que representa la distancia existente entre V y F o entre F y C. Vf = la distancia focal. El robot SR1 cuenta con un chasis lo suficientemente robusto para proteger todos los componentes mecánicos y electrónicos del robots mientras se desplaza en cualquier entorno interior. cambios de sensores. configuraciones. como si es un aficionado experto. etc. cualquier recta que pase por C F = foco. Desde el punto de vista de la electrónica. motores dc. El chasis admite ampliaciones como plataformas de carga. de forma muy sencilla y con la ayuda de un . vídeo y datos de forma inalámbrica de la misma forma que lo haría un robot como los que se mandan a explorar el espacio. etc. hasta un avanzado robot radio controlado con sistema de telemetría y capaz de enviar audio. ruedas de sumo. techos con sensores. SR1 Robot Movil Multifuncional Hardware Software Versiones Aplicaciones Características Vídeos Presentación El SR1 es un robot multifuncional de desarrollo y aprendizaje dirigido a aquellos entusiastas y aficionados a la robótica que quieren aprender y profundizar en la construcción real de robots móviles de experimentación. además de poder incluir accesorios extras como cámaras. es la mitad del radio de curvatura. es el punto medio entre C y V. Ep = eje principal . servos. V = vértice. punto del eje principal en que coinciden los rayos reflejados o sus prolongaciones. recta que pasa por C y V Es = eje secundario. se ha buscado un compromiso entre versatilidad de funciones y facilidad de programación que le permita disponer de gran cantidad de sensores. Tanto si es un recién llegado al mundo de la robótica. etc. y todo ello controlable y programable desde cualquier PC sin necesidad de otro software que el proporcionado. Por último se ha perseguido que todo el conjunto una vez montado permita hacer modificaciones. polo del casquete o punto donde el eje principal hace contacto con el espejo. existentes en el mercado por fabricantes de módulos electrónicos. sino que se colocan en otras partes del chasis. torreta móvil. robusto y duradero que destaca por sus múltiples y avanzadas posibilidades. Normalmente este tipo de robot solo permiten hacer pequeños montajes electrónicos de “mírame pero no me toques” ya que emplean placas de montaje de prototipo para ello. Sensor de inclinación Sensores de luz. lo que hacen es utilizar el módulo electrónico del fabricante como elemento principal. El Robot SR1 por el contrario este diseñado para que pueda desenvolverse de forma autónoma y segura en cualquier tipo de entorno interior como el hogar. la escuela o la oficina. Muchos de los robots de este tipo. cables. que encuentra a su paso gracias a su gran cantidad de sensores entre los que destacan: 2 1 2 1 1 1 1 Sensores de contacto. siendo capaz de eludir y superar los obstáculos y trampas. patas. lo que significa que en el momento que el robot toca o se engancha con algún objeto se provocan averías y cortocircuitos. El resultado es un robot compacto. este robot esta diseñado para usar los elementos de mayor calidad existentes en el mercado. etc. restando importancia al resto de componentes. cámara inalámbrica. El mas popular de . su versatilidad y su gran cantidad de accesorios que incluyen ruedas todo terreno. Hardware A diferencia de otros robots similares.destornillador y poco mas. De esta forma. se obtienen robots de bajo coste que prácticamente no son capaces de funcionar fuera de la mesa de experimentación. Sensor de infrarrojos modulados Sensor de distancia pos ultrasonido + 1 sensor de luz central Sensor de temperatura digital Sensor brújula digital Existen sensores adicionales que se conectan igualmente en el circuito mediante cables. rincones. como muebles. radio módem. etc. pero que no van montados directamente sobre el circuito. no los mas baratos para el fabricante. sea capaz de cargar y ejecutar los diferentes programas que se acompañan y entender y comprender su funcionamiento.. Alimentación Auxiliar. Conexiones para servomotores Controlador para 2 motores de corriente continua. . Software Además del hardware. por niños desde 12 años de edad. Comenzando por la utilización del entorno de edición de BasicX y mostrando poco a poco como se realiza cada paso. etc. incluyendo el circuito electrónico. el completo manual permite que cualquiera sin ningún tipo de experiencia en programación. Entre los dispositivos de salida del robot SR1 se encuentran: 1 2 2 2 4 1 1 1 1 1 Zumbador piezoeléctrico.ellos es el sensor de líneas. También se incluye toda la documentación en castellano necesaria como el manual del usuario de mas de 200 páginas con instrucciones precisas y gran cantidad de ilustraciones en las que se muestra como construir el robot paso a paso. de forma que cualquiera pueda entender como funcionan y modificarlos y utilizarlos para hacer sus propios programas. por lo que contará con todas las herramientas necesarias para programar el robot de forma rápida y sencilla sin tener que ser un experto. Radio Módem inalámbrico Conector para periféricos. con solo seguir las instrucciones proporcionadas y un poco de supervisión por parte de un adulto. manual de entorno de programación.. Los programas están escritos en BasicX y vienen completamente comentados. El robot puede ser montado. Diodos led de alta potencia Leds rojo y verde de señalización. el Robot SR1 viene acompañado por un completo juego de programas y ejemplos que le enseñan poco a poco a programar y sacar partido al SR1. que permite al robot seguir el trazado de una línea pintada en el suelo. Emisores de infrarrojos. referencia del lenguaje BasicX. Puerto serie RS232. a la vez que se recibe en la pantalla la imagen de la cámara de vídeo y los datos del sonar y del los sensores del robot.Entre los programas suministrados están: Calibración del Robot Primeros Pasos Navegación Básica Navegación Inteligente Navegación por infrarrojos Navegación Buscando Luz Navegación por Ultrasonidos Navegación Siguiendo la Línea Navegando con ruedas de sumo Navegación por Radio Control Perro guardián El robot explorador También se incluyen programas para el PC como el SR1 Explorer que permite controlar el robot de forma remota desde la pantalla del PC. o bien comunicar el robot con el PC con la ayuda de un radio Módem USB como el modelo S350175 de nuestro catalogo. Esta es la versión mas extendida y permite comunicar varios robots entre si. menos el radio Módem y el sensor brújula digital. basados en grados reales y permite hacer navegación avanzada basada en la información proporcionada por la brújula. . La versión avanzada ya incluye el radio Módem. La versión básica incluye el chasis y la electrónica con todos los sensores y elementos descritos anteriormente. Versiones El robot SR1 se presenta en tres versiones diferente y actualizables entre si de forma que se puede comenzar por una versión básica y posteriormente actualizarla a cualquiera de las otras. una modulo para el montaje de prototipos y un mando a distancia por infrarrojos. el sensor brújula digital que permite hacer giros perfectos. También incluye un sensor de líneas. . La electrónica empleada es de tipo tradicional. Además el SR1 es un robot robusto que soporta muy bien los abusos y el trato poco cuidadoso propio de los estudiantes. universidades e institutos encontrarán en el Robot SR1 una valiosísima herramienta docente que puede cubrir desde pequeños talleres de robótica a completos cursos de formación. etc. La gran cantidad de documentación junto con los programas comentados ofrece a los profesores y alumnos un punto de partida para realizar y resolver los distintos problemas planteados. una minicámara inalámbrica junto con un nuevo circuito de expansión y el chasis con los servos para mover la cámara horizontal y verticalmente de forma el robot pueda manejarse completamente vía radio desde el PC y además recibir la información de todos los sensores y las imágenes y sonido procedentes de la cámara inalámbrica Además de los kits de robots. techo avanzado. Además la mayoría de los sensores están integrados en el propio circuito.El kit versión completa. Las escuelas. etc. aprendiendo poco a poco a programar un robot móvil. Cargador de baterías. Aplicaciones Entre las aplicaciones más frecuentes están: Enseñanza Docente. Los estudiantes pueden optar por montar completamente el robot desde cero o realizar prácticas de programación sobre robots que ya han sido montados. ya que el robot trata las principales materias de la robótica. . como son : Kit de orugas. comenzando por lo mas básico hasta llegar a problemas complejos de navegación autónoma basada en sensores. que puede ser fácilmente reparada por los propios estudiantes con las herramientas normales de cualquier taller de electrónica. También están disponibles varios kits de expansión y accesorios que permiten completar y ampliar el robot SR1. kit de cámara con movimiento. que de una forma amena e interesante motiva a los estudiantes a realizar sus propios programas desde el principio. por lo que se minimiza el riesgo de conexiones mal hechas. incluye además de la versión avanzada. cortocircuitos. Una de las preguntas mas frecuentes que hace el aficionado o el recién llegado al mundo de la robótica. La robótica es una ciencia fundamentalmente práctica y gracias a la experiencia adquirida con el SR1 podrá tener un conocimiento exhaustivo de los problemas y soluciones que plantea la realización de robots móviles. que hacen que sean fácilmente identificables los diferentes robots cuando están en grupo. o bien por una plataforma que cubre todo el circuito y proporciona una gran base para otros montajes. sino que además le ayuda a aprender y comprender todo el proceso desde el montaje hasta la programación. Se recomienda la utilización de baterías recargables y el cargador especial que permite cargar las baterías directamente sobre el mismo robot..Aficionados y Autodidactas. o son kits mas complejos que requieren que ya se tengan unos conocimientos y nociones básicas de programación y de electrónica. así como un completo juego de 12 diseños diferentes para las ruedas. el SR1 es la solución adecuada. los kits de robots o son muy simples y no se pueden programar. Además se utilizan sensores y dispositivos avanzados de gran calidad que le permite realizar funciones complejas con el robot. Un juego de pilas proporciona entre 2 y 10 horas de . carga útil. Plataforma superior para placa de prototipos. esquinas. por lo que pueden desmontase cuando es necesario. El paragolpes es prácticamente indestructible y cubre íntegramente todo el frontal del robot. o siempre ha querido montar su propio robot. Alimentación: Completo sistema de alimentación totalmente dual que incluye dos reguladores de tensión independientes para los motores y para la electrónica. pues adquirirá toda la experiencia y conocimientos necesarios para posteriormente afrontar su propio proyecto de construcción de un robot. Si se siente atraído por el mundo de la robótica.5V. etc.. Se puede seleccionar entre 4 posibles combinaciones de alimentación con una o dos baterías independientes. por lo que es efectivo incluso con patas de sillas y pequeños objetos. es saber cual es la mejor forma de aprender e iniciarse en el mundo de la robótica. El SR1 no solo no requiere de ningún conocimiento previo. Paragolpes y ruedas integradas en la carrocería que evitan que se enganche con objetos. etc. Características Chasis: Material PVC de 5mm de color amarillo ensamblado mediante tornillos autoroscantes y sin pegamentos. y siempre encontramos el mismo problema. Se incluye material de acabado como pegatina superior y laterales. que puede reemplazarse por otra con alojamiento para un servo motor. El modo estándar incluye alimentación mediante 6 pilas AA de 1. .funcionamiento. Comunicaciones (puerto serie RS232. Fuera del circuito pero con conector previsto se encuentra el sensor infrarrojo seguidor de líneas Actuadores: Incluye señales acústicas (zumbador piezoeléctrico) Ópticas ( 2 emisores de infrarrojos. 2 leds de alta potencia. El juego de orugas. kit de alimentación recargable. etc. radiomodem USB para el PC. conexión 2 motores de corriente continua). ópticos (3 células fotoeléctricas y sensor de infrarrojos modulados) y electrónicos (sensor de distancia por ultrasonidos. 2 led rojo y verde). sensor brújula digital y sensor de temperatura). Casi todos los periféricos pueden desconectarse para un mayor ahorro de energía. Potencia (Conexión 4 servomotores. Entre estos accesorios destacan la torreta móvil. Vídeos e Imágenes . Accesorios: Están disponibles una variedad de accesorios que amplían y complementan al robot SR1. con cámara inalámbrica y antorcha de iluminación. Radio Módem a 19200 baudios) y otros extras como conector para conexión de periféricos y circuito de alimentación auxiliar para conectar y desconectar la alimentación de la cámara a voluntad.. Sensores: El modelo estándar incluye en la propio circuito: sensores mecánicos (2 de contacto y 1 de inclinación). el techo avanzado de gran capacidad. Imagen Resolución 800x 600 1024 x768 1280 x 1024 800 x 600 1024 x 768 1280 x 1024 800x 600 1024 x768 1280 x 1024 .Fondos de pantalla. 800 x 600 1024 x 768 1280 x 1024 Vídeos Vídeo Descripción Otro Vídeo de Fernando Pompa en el que se ve a un RS1 con cámara haciendo un recorrido tanto en interior como en exterior con ayuda del escaner de ultrasonidos.61 Mbytes 384 x 288 2.84 Mbytes Vídeo en el que se muestra el robot SR1 en acción.6 Mbytes Vídeo en el que se muestra el robot SR1 con el kit de orugas en acción. Resolución 360 x 288 15.68 Mbytes Vídeo en el que se muestra un robot SR1 siguiendo una línea. 720 x 576 23.3 Mbytes 384 x 288 3.7 Mbytes . 720 x 576 9.6 Mbytes 720 x 576 29. Muy bueno. 720 x 576 10.9 Mbytes 384 x 288 11. 05 Mbytes SR1 Robot Movil Multifuncional S300010 KIT BASICO ROBOT SR1 El SR1 es un robot multifuncional de desarrollo y aprendizaje dirigido a aquellos entusiastas y aficionados a la robótica que quieren aprender y profundizar en la construcción real de robots móviles de experimentación. sobre una carrera del SR1 de 10 metros en tiempo real.8 Mbytes 384 x 288 1. 720 x 576 26.8 Mbytes Secuencia de vídeo basado en un modelo 3D.Espectacular vídeo realizado por Fernando Pompa en el que nos damos un paseo virtual por el interior del SR1.05 Mbytes 720 x 576 15.41 Mbytes 720 x 576 23.08 Mbytes Vídeo en el que se muestra el Robot con diferentes 'pieles' y materiales.3 Mbytes 384 x 288 11 Mbytes Vídeo en el que se muestra el montaje del robot en 10 pasos. 384 x 288 5. como si es un aficionado experto. Tanto si es un recién llegado al mundo de la robótica.53-€ IVA no incluido Robot Multifuncional de . 264. 384 x 288 7. 720 x 576 3. ultrasonidos. por niños desde 12 años de edad. etc. robusto y duradero que destaca por sus múltiples y avanzadas posibilidades. Los programas están escritos en BasicX y vienen completamente comentados para facilitar su comprensión. infrarrojos. El resultado es un robot compacto. cámara inalámbrica. iluminación. temperatura.Desarrollo y Aprendizaje. Con la ayuda de la brújula se pueden realizar programas de navegación basados en grados reales. encontrará que el robot SR1 es la plataforma idónea donde hacer todo tipos de proyectos de robótica. la escuela o la oficina. inclinación. más un sensor brújula digital. Con estos componentes adicionales ya se pueden realizar labores y programas Robot Avanzado mas avanzados incluyendo el control remoto vía radio y Multifuncional de Desarrollo la transmisión de datos inalámbrica entre el PC y el y Aprendizaje. El Robot SR1 viene acompañado por un completo juego de programas y ejemplos que le enseñan poco a poco a programar y sacar partido al SR1. incluyendo el circuito electrónico.55-€ IVA no incluido . un sensor de líneas. siendo capaz de eludir y superar los obstáculos y trampas que encuentra a su paso gracias a su gran cantidad de sensores como los de contacto. Mas Información S300015 KIT AVANZADO ROBOT SR1 El kit avanzado del robot SR1 es una versión mas completa que incluye todos los componentes de la versión básica. con solo seguir las instrucciones proporcionadas y un poco de supervisión por parte de un adulto. robot o entre varios robots. mientras que el sensor de líneas permite que el robot siga una línea dibujada en el 385. El robot puede ser montado. su versatilidad y su gran cantidad de accesorios que incluyen ruedas todo terreno. El Robot SR1 esta diseñado para que pueda desenvolverse de forma autónoma y segura en cualquier tipo de entorno interior como el hogar. torreta móvil. un mando a distancia por infrarrojos y un placa de experimentación y prototipo. etc. radio módem. También se incluye toda la documentación en castellano necesaria como el manual del usuario con instrucciones precisas y gran cantidad de ilustraciones por lo que contará con todas las herramientas necesarias para programar el robot de forma rápida y sencilla sin tener que ser un experto. un transceptor de datos vía radio. El cabezal se mueve con la ayuda de dos servo motores que proporcionan un movimiento horizontal y vertical. Al igual que la versión básica. Para el ordenador puede utilizar el radio módem S350175 que se conecta directamente en el puerto USB y no necesita alimentación externa. que incluye todo el material del kit básico y del kit avanzado y además añade el cabezal móvil con cámara inalámbrica y antorcha de iluminación.91-€ IVA no incluido . La minicámara en color incluye además del transmisor. El robot puede ser montado. Para la comunicación entre el robot y el ordenador es necesario contar con algún radio módem para el PC. con solo seguir las instrucciones proporcionadas y un poco de supervisión por parte de un adulto. ver la imagen de la cámara en una ventana de la pantalla (requiere el uso de una capturadora de vídeo en el PC). por niños desde 12 años de edad. Mas Información S300020 KIT COMPLETO ROBOT SR1 Esta es la versión mas completa y avanzada del robot SR1. como la cámara desde un ordenador y y Aprendizaje. se pueden ejecutar todos los programas avanzados del disco y que son explicados en detalle en el manual. como el manual del usuario de mas de 200 páginas con instrucciones precisas y gran cantidad de ilustraciones por lo que contará con todas las herramientas necesarias para programar el robot de forma rápida y sencilla sin tener que ser un experto. el Robot SR1 viene acompañado por un completo juego de programas y ejemplos que le enseñan poco a poco a programar y sacar partido al SR1. ya que el robot incluye solo el módulo propio.suelo. Los programas están escritos en BasicX y vienen completamente comentados para facilitar su comprensión. incluyendo el circuito electrónico. consiguiendo de esta forma tener un sensor orientable que funciona como un sonar de barrido. el receptor de audio y vídeo que puede conectarse a cualquier televisión o monitor. Esta 511. Hay Robot Completo disponible un programa gratuito que permite controlar Multifuncional de Desarrollo tanto el robot. que ahora se incluyen. También se incluye toda la documentación en castellano necesaria. no el del PC. El cabezal puede montar en el frente el sensor de distancias por ultrasonidos. Con todos los accesorios extras. 57-€ IVA no incluido Kit de Cámara Inalámbrica para el Robot SR1 S300035 KIT AMPLIACION AVANZADO PARA ROBOT SR1 Este kit de ampliación permite convertir el kit básico del robot SR1 en el kit avanzado.23-€ IVA no incluido Expansión a Kit Avanzado para SR1 Básico . El radio módem permite al robot comunicarse vía radio con el exterior. también puede verse la imagen en la pantalla del programa de control remoto que se incluye. Con este kit se convierte la versión avanzada del SR1 en la versión completa. como los de la cámara de una forma independiente. La cámara color inalámbrica incluye un micrófono y un receptor de audio y vídeo que permite ver las imágenes de la cámara en cualquier televisión o monitor. Consulte la página de mas información para ver una completa descripción del robot y sus características. El kit se puede montar en cualquiera de las versiones del robot SR1. (requiere de un radio módem en el PC como el S350175).versión del robot SR1 es sin duda la opción mas interesante y avanzada de cuantas hay actualmente. convirtiendo al SR1 en el robot de aprendizaje mas completo. un sensor de líneas. se puede controlar tanto los movimientos del robot. Si se dispone de una capturadora de vídeo en el PC. La ampliación consta de un módulo de radio. Además de la cámara inalámbrica. El kit incluye un cabezal móvil que se mueve horizontal y verticalmente con la ayuda de dos servos. 131. un sensor brújula digital. Mas Información S300030 KIT AMPLIACION CAMARA INALAMBRICA PARA ROBOT SR1 El kit de ampliación de cámara inalámbrica permite añadir una cámara inalámbrica al robot SR1. Gracias a este programa. también se incluye una antorcha de luz formada por diodos leds de alta intensidad y espacio para colocar el sensor de distancias por ultrasonidos en el cabezal móvil de forma que el sensor se mueve junto con la cámara permitiendo realizar medidas alrededor del robot sin mover este. ya sea la versión básica o la versión avanzada. un mando a distancia y una placa de prototipos. También se incluye un sensor 126. bien sea con otro robot o bien sea con un PC para controlar el robot por radio control. se puede controlar el robot a distancia y aprender sobre las comunicaciones infrarrojas. sustituyendo el techo original. Con el mando a distancia por infrarrojos. La ampliación se coloca fácilmente en cualquiera de las versiones del SR1. proporcionando una superficie libre que puede emplearse para múltiples propósitos. Por último se incluye además una placa para montaje de pequeños circuitos experimentales que se puede montar sobre el techo del robot.55-€ IVA no incluido . o bien instalar accesorios extras como circuitos. S300050 KIT AMPLIACION TECHO GRANDE PARA ROBOT SR1 La ampliación de techo grande para Robot SR1 añade una plataforma plana que cubre íntegramente la silueta del robot.brújula digital. También sirve como chasis de protección del robot. El techo permite llevar cargas de diferentes tamaños. Las orugas están formadas Juego de Orugas para Robot por eslabones de plástico de gran calidad y precisión SR1 que se engarzan mediante ejes de acero que le dotan de una estabilidad y una firmeza únicas en orugas de su clase. las orugas del Sr1 están 60. protege de una forma eficaz al circuito electrónico. A diferencia de las orugas basadas en piezas de goma o correas de plástico.14-€ IVA no incluido Techo Opcional de Gran Superficie para Robot SR1 S300055 KIT AMPLIACION JUEGO DE ORUGAS PARA ROBOT SR1 Kit de ampliación de orugas para el robot SR1 que permite ñadir un nuevo sistema de tracción al robot SR1. El kit de expansión de orugas se puede utilizar en cualquier versión del robot SR1 y permite dotar al mismo de una sistema de tracción de gran estabilidad gracias a sus generosas dimensiones que amplia la zona de apoyo del robot. El sensor de líneas permite que el robot se desplace siguiendo el contorno de una línea dibujada en el suelo. ya que al cubrir completamente a este. que proporciona información de orientación al robot. No puede montarse cuando la cámara está instalada o cuando esta instalado otro techo que no sea el original del robot. cámaras o cualquier otro tipo de elemento que se quiera mover con el robot. a la vez que permite que se puedan utilizar los sensores y realizar las conexiones externas. permitiéndole seguir un rumbo determinado. sensores. 31. por lo que todos los programas del SR1 funcionan perfectamente con las orugas sin ninguna modificación. Puede ver un vídeo del robot SR1 con las cadenas puestas Aquí.2012 INTPLUS ®. El kit incluye 6 ruedas de cadena. 4 con eje libre y 2 con ejes para acoplar directamente en los servos.com Actualizada el 08/03/2012 © 2002 .SuperRobotica. Todos los derechos reservados .formadas por piezas independientes que se engarzan entre si para formar una autentica cadena de tracción muy resistente a la torsion lateral. además de las piezas de PVC que sustituyen a las piezas originales del SR1. Por su puesto el kit puede montarse y desmontarse tantas veces como se quiera sobre el robot sin ningún tipo de problema. SR1 Robot Movil Multifuncional Ir a la Página Principal de www. Las orugas se controlan directamente desde los servos del SR1. 44 eslabones y 44 ejes de acero. También se incluyen todos los tornillos y tuercas necesario para que pueda instalar las nuevas cadenas en el SR1.
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