REFRACCIÓN DE LA LUZ
Tal vez hallas notado que las piscinas se ven menos profundas de lo que son en realidad, que al introducir una cuchara en un vaso con agua se ve partida, que nuestra imagen se ve distorsionada si se mira a través de un vaso de agua o que en días lluvioso y a la ves soleados, aparece el arco iris, en la gráfica de la izquierda se observa el arcoiris formado con un prisma.
Todos los anteriores fenómenos son consecuencia de los cambios que experimenta la luz al cambiar del medio de propagación. Así mismo, las lupas, los telescopios y los microscopios son algunos ejemplos de aplicaciones que rigen el comportamiento de la luz.
Cuando, por ejemplo, un rayo de luz, pasa del agua al aire, este cambia su dirección de propagación.
Este fenómeno recibe el nombre de refracción de luz y tiene lugar siempre que los rayos luminosos cambian de medio de propagación. La luz al pasar del agua al aire cambia la dirección de propagación. Por esto desde el aire vemos los objetos sumergidos es una posición distinta a la que en realidad ocupan, puesto que nosotros percibimos la posición de los objetos de acuerdo con la dirección de los rayos luminosos que no llegan de ellos.
ELEMENTOS DE LA REFRACCIÓN
Además del rayo incidente, de la normal y del ángulo de incidencia (que ya describimos en el tema de reflexión de la luz) hay otros dos elementos en el fenómeno de refracción de la luz que son: el rayo refractado y el ángulo de refracción
Si diriges un rayo luminoso hacia el agua de una cubeta puedes identificar el rayo refractado. Se puede comprobar que ambos rayos. junto con la normal, determinan un único plano.
Por tanto El rayo incidente, la normal y el rayo refractado se encuentran contenidos en el mismo plano.
INDICE DE REFRACCIÓN
El índice de refracción, \(n\), de un medio se define como el cociente entre la velocidad de la luz en el vació \(c\) y la velocidad \(v\), con la cual se propaga en dicho medio luego de refractarse. En otros términos se expresa como:
\(n=\frac{c}{v}\)
Dado que la luz pasa de un medio en el cual se propaga con velocidad \(v_1\) a otro medio en el cual se propaga con velocidad \(v_2\), y que cada medio representa un índice de refracción característico \(n_1\) y \(n_2\), podemos plantear las siguiente relaciones:
\(n_1=\frac{c}{v_1}\) y \(n_2=\frac{c}{v_2}\)
De donde podemos despejar las velocidades. Por tanto, remplazando estos resultados la ley de Snell queda así:
\(\frac{sen\ i}{ sen\ r'}=\frac{n_2}{n_1}\)
PREGUNTA: si la luz pasa de un medio con mayor índice de refracción a un medio con un índice menor de refracción, vamos a tener que: