BINOCULARES ANTI-CAIDAS

Reporte de Practica

Bob-culares

(Binoculares)

 http://youtu.be/xGJqxzi9qUw
video...

Itsel Yareli García Magaña

Daniela Ibañez Castillo

Brenda Galvan Montes

Cesar Escalante Castell

Introducción:

Es uno de los instrumentos más usados por los aficionados a la astronomía, dado su fácil manejo y portabilidad.

        Un binocular consta de dos objetivos, dos oculares, un juego de prismas, un tornillo de enfoque y un tornillo de ajuste en el ocular derecho.

La capacidad de un binocular viene dada por el aumento y el diámetro de los objetivos, teniendo entonces la siguiente nomenclatura, impresa en el instrumento:

7 x 50: significa que tiene 7 aumentos y que los objetivos tienen 50 mm. de diámetro.

10 x 50: significa que tiene 10 aumentos y los objetivos tienen 50 mm. de diámetro

Cuanto mayor sea el diámetro de los objetivos, el binocular tendrá mayor entrada de luz, lo que permite observar más detalles del evento. Por otro lado, mientras menor sea el aumento, mayor será el área observada a través del instrumento. Cuando el binocular es de mucho aumento se debe usar un trípode que le sirva de soporte.

Los binoculares más adecuados para los aficionados a la astronomía son los de: 7x50 y 10x50.

Se recomienda además, que estos siempre deben transportarse en su estuche, con las tapas de los objetivos y oculares colocadas en su sitio. Es aconsejable colocar en el estuche, unas bolsitas de silicato para evitar la humedad y así  protegerlo de los hongos.

        Las observaciones que se realizan con binoculares son:

1.      Reconocimiento de constelaciones.

2.      Observación de objetos extendidos brillantes, tales como galaxias, nebulosas, cúmulos y cometas.

3.      Estudio de estrellas variables.

4.      Tránsitos de satélites.

Materiales:

Una caja

Tijeras

Silicón

Periódico

4 palitos

Harina

Agua

Cinta

Lápiz

Regla

Pinceles

Pinturas: Amarilla, Blanca, Café, Negro

Hojas de color: Azul y rojo

4 lentes

Desarrollo:

1.- recortar una caja en forma cuadrada y colocar los lentes dentro de ella y pagarlos con silicon.

2.- hacer engrudo con harina y agua .

3.- Pegar con papel periódico todo el cuadro.

4.- Formar con los palitos las manos y las piernas dandoles forma con el engrudo.

5.-Pintar como debe de ser.el personaje

6.-con bolas de unisel dar forma a los ojos.

DIFRACCION

La difracción

es un fenómeno característico de las ondas que consiste en la dispersión y curvado aparente de las ondas cuando encuentran un obstáculo. La difracción ocurre en todo tipo de ondas, desde ondas sonoras, ondas en la superficie de un fluido y ondas electromagnéticas como la luz y las ondas de radio. También sucede cuando un grupo de ondas de tamaño finito se propaga; por ejemplo, por causa de la difracción, un haz angosto de ondas de luz de un láser deben finalmente divergir en un rayo más amplio a una distancia suficiente del emisor.

Límite de resolución por difracción.

Disco de Airy ideal producido por la difracción de una
fuente de luz puntual a través de un sistema óptico de
abertura circular.

La difracción es un factor limitante en la calidad de
las imágenes producidas por ocultamiento óptico. La
difracción producida por una apertura circular produce un patrón de interferencia
característico de modo que la imagen obtenida de una fuente de luz puntual forma
una mancha difusa con un patrón de líneas concentradas en una sola.

Una fuente puntual produce un disco luminoso denominado disco de Airy y su
diámetro constituye el límite de resolución por difracción de un instrumento óptico.
El disco de Airy está rodeado de círculos concéntricos de luz y oscuridad similares a
las franjas de interferencia producidas por rendijas alargadas. De este modo la
imagen de una estrella lejana observada por un telescopio es una mancha borrosa
del tamaño del disco de Airy. El tamaño del disco de Airy se calcula a través de la
siguiente expresión:

donded es el diámetro del disco, λ es la longitud de onda,f la distancia focal ya el

diámetro de apertura del sistema óptico.
El efecto fotoeléctrico no permite que la difracción se produzca correctamente.

El limite de la resolución estará dado por el criterio de Rayleigh, según el cual dos
objetos son distinguibles solo si el máximo del radio de Airy de un objeto coincide.

OPTICA

OPTICA

http://youtu.be/ZqDkWSqzQno



Espejo plano.

 La luz se refleja  no solamente en los límites entre dos sustancias transparentes, sino  cualquier cuerpo refleja luz en menor o mayor grado. El espejo plano es un ejemplo de la superficie que refleja la mayor parte de la luz incidente sobre el. El espejo cuya  superficie plateada está bien pulimentada puede reflejar hasta 96% de la luz que incide sobre ella.

El cuerpo luminoso, o un cuerpo iluminado es un conjunto de puntos luminosos. Estos puntos se puede considerar como fuentes puntuales de luz. Los haces provenientes de estos fuentes luminosos inciden sobre el sistema óptico. La mayor parte de los  sistemas ópticos contienen  varios elementos: que son espejos y lentes. Si sobre el elemento del sistema incide un haz  de los rayos luminosos divergentes el punto objeto de donde provienen la luz se llama objeto real; si el haz es convergente el punto objeto se llama objeto virtual. Cualquier cuerpo luminoso es la fuente de los rayos divergentes y, por lo tanto, es un objeto real.

El haz luminoso emergente de un elemento puede ser convergente [figura1a)], o divergente [figura 1b)]. En el primer caso el punto de intersección P de los rayos se llama imagen real del objeto; en el segundo, imagen virtual. En la imagen real la luz pasa realmente por el punto imagen; en la imagen virtual la luz se comporta como si divergiera del punto imagen, si bien, de hecho, no pasa por este punto.

                 

                                a)                                          b) 

ESPEJO CURVO

En un espejo esférico podemos definir las siguientes partes:

• Centro de curvatura del espejo. Es el centro de la esfera a la que pertenece el casquete espejo. En la figura es el punto C .
• Centro de figura del espejo. Es el polo o centro geométrico del casquete. El punto A de la figura.
• Eje principal. Es la recta que pasa por el centro de curvatura del espejo y por el centro de figura. Queda definido por la recta CA.
• Eje secundario. Es cualquier recta que pasa por el centro de curvatura. Existen infinitos ejes secundarios. En la figura se ve el marcado por la recta CB.
• Foco principal del espejo. Es un punto del eje principal en el que se cortan, una vez reflejados, los rayos que llegan al espejo paralelos al eje principal.

  .

Para espejos de radio de curvatura pequeño (muy cerrados), el foco principal se encuentra a la mitad de la distancia entre el centro de curvatura y el de la figura.

El espejo cóncavo es un dispositivo óptico que puede formar imágenes sobre una pantalla debido a la reflexión de la luz que procede de la superficie de un objeto.

En los espejos convexos el foco es virtual (está situado a la derecha del centro del espejo, distancia focal positiva). Los rayos reflejados divergen y solo sus prolongaciones  se cortan en un punto sobre el eje principal.

.

Los espejos ofrecen frente a las lentes una serie de ventajas que permiten usarlos en determinados instrumentos ópticos: no muestran aberración cromática y solo es preciso pulir una superficie curva (mientras que en las lentes deben pulirse dos).

Espejos concavos y convexos

Los espejos concavos hacen converger los rayos luminosos paralelos. Se usan en los focos de los vehículos. Al colocar una ampolleta en el foco, los rayos salen paralelos. Se pueden producir imagenes reales y virtuales, dependiendo de la ubicación del objeto.

Una imagen real se forma por intersección real de los rayos reflejados.
Una imagen virtual se forma en la intersección de las proyecciones de los rayos reflejados.

Los espejos convexos hacen diverger los rayos luminosos paralelos. Se suele usar en supermercados y bancos como una manera de tener una vista de amplio espectro. En un espejo convexo sólo se forman imagenes virtuales.

INTERFERENCIA

INTERFERENCIA DE LA LUZ

Un objeto material como, por ejemplo, una piedra, no comparte con otra piedra el espacio que ocupa. Pero puede existir más de una vibración u onda en el mismo espacio al mismo tiempo. Si arrojas dos piedras al agua, las ondas que produce cada una pueden superponerse y formar un patrón de interferencia. En este patrón los efectos de las ondas se pueden incrementar, reducir o neutralizar.

Cuando la cresta de una onda se superpone a la cresta de otra, los efectos individuales se suman. El resultado es una onda de mayor amplitud. A este fenómeno se le llama interferencia constructiva, o refuerzo, en donde se dice que las ondas están en fase. Cuando la cresta de una onda se superpone al valle de otra, los efectos individuales se reducen. La parte alta de una onda llena simplemente la parte baja de la otra. A esto se le llama interferencia destructiva, o cancelación, donde decimos que las ondas están fuera de fase.
La interferencia es un fenómeno característico de todo movimiento ondulatorio, trátese de ondas en el agua, ondas sonoras u ondas de luz.

La interferencia de ondas de luz causa, por ejemplo, las irisaciones (brillo como los colores del arco iris) que se ven a veces en las burbujas de jabón. La luz blanca está compuesta por ondas de luz de distintas longitudes de onda. Las ondas de luz reflejadas en la superficie interior de la burbuja interfieren con las ondas de esa misma longitud reflejadas en la superficie exterior. En algunas de las longitudes de onda, la interferencia es constructiva, y en otras destructiva. Como las distintas longitudes de onda de la luz corresponden a diferentes colores, la luz reflejada por la burbuja de jabón aparece coloreada

.
Las ondas de radio interfieren entre sí cuando rebotan en los edificios de las ciudades, con lo que la señal se distorsiona. Cuando se construye una sala de conciertos hay que tener en cuenta la interferencia entre ondas de sonido, para que una interferencia destructiva no haga que en algunas zonas de la sala no puedan oírse los sonidos emitidos desde el escenario. Arrojando objetos al agua estancada se puede observar la interferencia de ondas de agua, que es constructiva en algunos puntos y destructiva en otros.

 

Dos ondas que propagan en la misma direccion, con igual frecuencia,amplitud y long.de onda.la diferencia de fase entre ambas  v aria con el tiempo,  por  lo que se puede apreciar tanto la interferencia constructiva como la interferencia destructiva.cuando dos ondas grices estan en fase el resultado es una amplitud mayor;cuando estan fuera de fase se neutralizan y la amplitud es cero

Interferencia constructiva                                     

Es el mismo caso que el de la izquierda,  pero ahora las ondas viajan en sentidos contrarios, formando una onda estacionaria que alterna su amplitud entre cero y el valor máximo

REFRACCION DE LA LUZ

REFRACCION DE  LA LUZ

Cuando la luz pasa de un medio transparente a otro se produce un cambio en su dirección debido a la distinta velocidad de propagación que tiene la luz en los diferentes medios materiales. A este fenómeno se le llama refracción.

Si dividimos la velocidad de la luz en el vacío entre la que tiene en un medio transparente obtenemos un valor que llamamos índice de refracción de ese medio.

n: índice de refracción c: velocidad de la luz en el vacío v: velocidad de la luz en el medio material

Si el índice de refracción del agua es n= 1,33, quiere decir que la luz es 1,33 veces más rápida en el vacío que en el agua.

Por lo general cuando la luz llega a la superficie de separación entre los dos medios se producen simultáneamente la reflexión y la refracción.

Refracción:

Es un fenómeno relacionado con la transmisión de las ondas, incluyendo la luz. Los rayos luminosos siguen una trayectoria rectilínea, pero cuando pasan de un medio de transporte a otro, se refracta (se “quiebran”), debido a que la luz tiene distancia velocidad según la densidad del material que atraviesa. Por ejemplo, cuando la luz pasa del aire al agua su velocidad se reduce. Esto hace que la luz se refracte, excepto cuando incide en perpendicular a la superficie.

Índice de refracción:

Es una medida de la refracción de la luz. Cuando la luz pasa de un material transparente a otro, cambia de velocidad y se refracta. El índice de refracción indica el grado en que la luz es refractada al pasar de un medio al otro. Es igual a la velocidad de la luz en el primer medio dividida por la velocidad de la luz en el segundo. Cada material tiene un índice de refracción absoluto, que es la relación entre la velocidad de la luz en el vacío y en dicho material. Cuando mayor es el índice de refracción absoluta, más despacio viaja la luz. El cristal, por ejemplo, tiene un índice de refracción absoluto de aprox. 1,5 y el agua de 1,3: la luz tendrá menor velocidad en el cristal que en el agua.

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.

REFLEXION DE LA LUZ

Reflexión de la luz

Cuando un rayo de luz que se propaga a través de un medio homogéneo encuentra en su camino una superficie bien pulida, se refleja en ella siguiendo una serie de leyes. Este fenómeno es conocido como reflexión regular o especular.

Se llama plano de incidencia al plano formado por el rayo incidente y la normal (es decir, la línea perpendicular a la superficie del medio) en el punto de incidencia (Ver applet). El ángulo de incidencia es el ángulo entre el rayo incidente y la normal. El ángulo de reflexión es el que se forma entre el rayo reflejado y la misma normal.

En el caso de la reflexión difusa los rayos son reflejados en distintas direcciones debido a la rugosidad de la superficie










A la izquierda tienes un esquema de reflexión especular.
Al tratarse de una superficie lisa, los rayos reflejados son paralelos, es decir tienen la misma dirección

Leyes de la Reflexión

Primera Ley: El rayo incidente (I), la normal (n) y el rayo reflejado (r)están en un mismo plano.

Segunda Ley: El ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión : i=r

Consecuencias de la Segunda Ley:

Como es ángulo de incidencia resulta igual al de reflexión, se deduce que:Cuando el rayo incidente coincide con la normal, el rayo se refleja sobre si mismO.