guia FS-14 (WEB) Luz

7/27/2019 guia FS-14 (WEB) Luz

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GUÍA CURSOS ANUALES

Luz I

Ciencias Plan Común

Física

G U I C A N C B F S A 0 3 0 1 4 V 2




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í s i c a

Introducción:

La presente guía tiene por objetivo proporcionarte distintas instancias didácticas relacionadascon el proceso de aprendizaje-enseñanza. Como cualquier otro material didáctico requiere

de tu estudio sistemático.

Resolverás 20 ejercicios relacionados con los siguientes contenidos:

La luz.

Estos contenidos los encontrarás en el capítulo 4 del libro ciencias plan común, desde lapágina 124 hasta la página 139.

Habilidades de la clase

Conocimiento: conocer información explícita que no implica un mayor manejo decontenidos, se reere al dominio conceptual de los contenidos

Comprensión: además del reconocimiento explícito de la información, ésta debe

ser relacionada para manejar el contenido evaluado.

Aplicación: es el desarrollo práctico tangible de la información que permite aplicarlos contenidos asimilados.

Análisis: es la más compleja de las habilidades evaluadas. Implica reconocer,comprender, interpretar e inferir información a partir de datos que no necesariamente

son de conocimiento directo.

Es fundamental que escuches atentamente la explicación de tu profesor, ya que la P.S.U. no essólo dominio de conocimientos, sino también dominio de habilidades.

Cpech Preuniversitarios2



Física

G UÍA C UR S O

SAN UALE S

¿Cuáles son los conceptos fundamentales que debes aprender en esta clase?

Debes comprender el comportamiento de la luz y los fenómenos asociados a ella.

¿Qué es lo fundamental que debes aprender en esta clase?

La naturaleza de la luz es uno de los problemas que más interés ha despertado en los cientícosde todos los tiempos. Son numerosas las hipótesis y teorías que han querido explicar lanaturaleza de la luz. A continuación te presentamos, brevemente, algunas de las más destacadas.

Teoría ondulatoria de Huygens: la luz es un fenómeno de carácter ondulatorio yproviene de la vibración mecánica del “eter”.

Teoría corpuscular de Newton: su teoría imagina al cuerpo emisor de luz como productorde partículas o granos de luz que se propagan en todas direcciones, en línea recta, con velocidadnita y que al penetrar al ojo chocan contra la retina, dando origen a la sensación luminosa. Losdiferentes tamaños de estos corpúsculos originarían sensaciones de color diferente.

Velocidad de la luz

La velocidad de la luz depende del medio en el cual se propaga. En el vacío la velocidad de

propagación (se denota con la letra ”c”) es aproximadamente 300.000[km/s].

Propiedades de las ondas

Reexión: es el cambio de dirección de propagación que experimentan las ondas que chocancon una barrera, de tal modo que el ángulo de incidencia es igual al de reexión. Ademáslos rayos, incidente y reejado, junto con la normal a la supercie reectora, en el punto deincidencia, están en un mismo plano. Las ondas sonoras y luminosas se pueden reejar.

Cpech Preuniversitarios




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Reexión según el tipo de supercie

Especular: se dice supercie especular cuando está es completamente lisa, lo cual permiteque la luz se proyecte de manera uniforme, formando un ángulo congruente con el inicial.

Por ejemplo, esto ocurre en un espejo. fuente de luz

haz de luz

supercie

Difusa: se dice supercie difusa cuando está es rugosa, lo cual da como resultado que la luz sedisperse hacia distintas direcciones. Por ejemplo, cuando la luz se reeja en una pantalla de cinenos permite ver la película a todos los espectadores.

fuente de luz

haz de luz

supercie

Refracción: es el cambio de velocidad y de dirección que experimentan las ondas al pasar deun medio a otro. Todas las ondas luminosas tienen la capacidad de refractarse, si el medio lopermite. Si se refracta, la frecuencia permanece constante.

Por otra parte, los fenómenos ópticos tales como los espejismos, son producto de la refracción.

Índice de refracción: es un número adimensional que se determina mediante el cuociente

entre la velocidad de la luz en el vacío y la velocidad de la luz en el medio que se estudia.Matemáticamente se expresa como sigue:

Índice de refracción n = c v

En donde “c” velocidad de la luz en el vacío y “v” la velocidad de la luz en el medio considerado.




Física

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Difracción: es el cambio de dirección que experimentan las ondas que pasan por una rendijaen las regiones próximas a sus bordes. Sólo la parte central, continúa con su dirección primitiva.Las ondas sonoras y luminosas se difractan.

Absorción: al iluminar la mayoría de los cuerpos, estos reejan parte de la luz y otra esabsorbida. La parte absorbida produce aumento de temperatura, mientras que la reejada daorigen a los colores. Si absorbe toda la luz se ve negro y si reeja toda la luz se ve blanco.

Interferencia: efecto que producen ondas semejantes que pasan por la misma región. Encada punto la amplitud es la suma de las amplitudes de cada onda.Las ondas luminosas pueden tener una superposición o interferencia constructiva, en esecaso las ondas se refuerzan entre sí, dando origen a puntos más brillantes. También las ondasluminosas pueden tener una interferencia destructiva, en dicho caso las ondas se cancelan entre

sí, dando origen a puntos con ausencia de luz o negros. Los efectos de interferencia se observancon todo tipo de ondas.

Láminas Power Point

A continuación encontrarás las láminas correspondientes a la presentación Power Point que sedesarrollará en la clase, de este modo podrás complementar tus apuntes de manera más ecaz.

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La luz

1. Cuando un haz de luz pasa del aire al agua, el rayo refractado

I. aumenta su velocidad de propagación.II. se acerca a la normal.III. mantiene constante su frecuencia.

A) Sólo IB) Sólo IIC) Sólo IIID) Sólo I y III

E) Sólo II y III

2. La luz blanca contiene todos los colores. El orden creciente de los colores de acuerdo asu frecuencia y decreciente de acuerdo a su longitud de onda es:

A) rojo, amarillo, azul, violeta.B) rojo, azul, amarillo, violeta.C) violeta, azul, amarillo, rojo.

D) azul, amarillo, violeta, rojo.E) amarillo, violeta, azul, rojo.

3. Un haz de luz solar viaja por el vacío, luego ingresa al aire y nalmente al agua. Respecto ala velocidades de propagación del haz, por los medios mencionados, es correcto armarque

A) Vaire

= Vagua

= Vvacío

B) Vaire > Vagua = Vvacío

C) Vagua

> Vaire

= Vvacío

D) V

aire> V

agua> V

vacío

E) Vvacío

>Vaire

> Vagua




Física

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4. Un haz de luz ingresa desde un punto P ubicado en el aire y cuyo índice de refracciónes 1, hacia un punto Q ubicado en el agua, cuyo índice de refracción es 1,3. ¿Cuál de loscaminos, mostrados en las guras, representa de mejor manera la trayectoria que siguióel haz de luz?

P

Q

AIRE

AGUA

P

Q

AIRE

AGUA

P

Q

AIRE

AGUA

P

Q

AIRE

AGUA

P

Q

AIRE

AGUA

A) B) C)

D) E)

5. Respecto a la luz es correcto armar que

I) es de naturaleza electromagnética.II) es una onda transversal.III) no se propaga en medios materiales.

A) Sólo I.B) Sólo II.C) Sólo III.D) Sólo I y II.E) I, II y III.





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í s i c a

6. La luz monocromática puede experimentar los fenómenos de

I) RefracciónII) Difracción

III) Interferencia

A) Sólo IB) Sólo IIC) Sólo IIID) Sólo I y IIIE) I, II y III

7. De acuerdo con las siguientes armaciones, ¿cuál o cuales de ellas se asocian con elfenómeno de refracción?

I) El mito del Caleuche en Chiloé.II) Un hombre que camina en el desierto y de pronto cree ver agua.III) El quiebre aparente de un lápiz, parcialmente sumergido en agua.

Es (o son) correcta(s)

A) Sólo IB) Sólo IIC) Sólo IIID) Sólo I y IIE) I, II y III

8. Un niño apunta un rayo de luz roja a un prisma para observar el fenómeno de dispersióncromática. El(los) color(es) que el niño observará al emerger del prisma será(n)

A) blanco.B) rojo.C) todos, excepto el rojo.D) todos, incluyendo el rojo.E) ningún color.




Física

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9. Un haz de luz que viaja por un medio 1, incide sobre un medio 2, tal como muestra lagura. Es correcto armar que

I) R es un rayo incidente.

II) P es un rayo reejado.III) M es un rayo refractado.

R P

M

Medio 1

Medio 2

α α

βA) Sólo I.B) Sólo II.C) Sólo III.D) Sólo I y III.E) I, II y III.

10. El fenómeno de reexión total ocurre si

I) el ángulo de incidencia alcanza un valor llamado ángulo limite.II) el haz de luz se dirige hacia un medio de menor índice de refracción.III) el haz de luz se dirige hacia un medio de mayor densidad.

Es (o son) verdadera(s)

A) Sólo I.B) Sólo II.C) Sólo III.D) Sólo I y III.

E) I, II y III.





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í s i c a

11. En un día de verano y con mucho Sol, es recomendable usar ropa blanca porque la luzultravioleta se

I) refracta en su mayoría.

II) reeja en su mayoría.III) difracta en su mayoría.


A) Sólo I.B) Sólo II.C) Sólo III.D) Sólo I y III.

E) Sólo I y II.

12. Un haz de luz se propaga por el cuarzo con una velocidad aproximada de 200.000 (km/s).¿Cuál es su índice de refracción?

A) 0.66B) 1C) 1,5

D) 200.000E) 300.000

13. Se dice que la luz puede atravesar los cuerpos llamados

I) transparentes.II) translúcidos.III) opacos


A) Sólo I.B) Sólo II.C) Sólo III.D) Sólo I y II.E) I, II y III.




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14. Un cuerpo se ve rojo porque

I) absorbe todos los colores menos el rojo.II) refracta sólo el rojo.

III) reeja sólo el rojo.


A) Sólo I.B) Sólo II.C) Sólo III.D) Sólo I y III.E) Sólo I y II.

15. Un rayo de luz atraviesa un frasco con aceite (n = 1,45). El rayo penetra en el frasco conun ángulo de incidencia de 30º. El ángulo que el rayo forma con la supercie del frasco alsalir es:

A) 20ºB) 30ºC) 60º

D) 80ºE) 90º





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16. Un haz de luz irradiada por el sol, viaja por el vacío hasta llegar a la atmósfera de laTierra(aire), posteriormente incide con un ángulo de 30° en un vidrio que se encuentrasobre un recipiente lleno de agua. Respecto a lo anterior, podemos armar que

I) en el vacío la luz viaja con una velocidad mayor a 300.000(km/s)II) en el agua la luz aumenta su frecuencia.III) al pasar el haz de luz desde el vidrio hacia el agua, el rayo refractado se aleja a la

normal.

Es (o son) correcta(s)

A) Sólo I.B) Sólo II.

C) Sólo III.D) Sólo I y III.E) I, II y III

17. La teoría ondulatoria fue propuesta por

A) Huygens.B) Newton.

C) Huygens y Newton.D) Einstein.E) Einstein y Newton.

18. En un día de invierno y de Sol tenue, para ayudar a evitar sentir frío, es recomendableusar ropa de color

A) roja.

B) blanca.C) azul.D) verde.E) negra.




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19. La luz láser

I) es incoherente.II) tiene las ondas de igual frecuencia.

III) tiene las ondas en fase.


A) Sólo I.B) Sólo II.C) Sólo III.D) Sólo II y III.E) I, II y III.

20. Un haz de luz sale desde el agua hasta el aire, en un cierto ángulo respecto a la normal.Respecto a lo anterior, cuando

I) el ángulo incidente es 60° respecto a la normal, entonces el rayo refractadotambién es de 60°.

II) el ángulo incidente es 0° respecto a la normal, cambia la longitud de onda.III) el haz de luz es monocromático, al cambiar de medio cambia su frecuencia.


A) Sólo IB) Sólo IIC) Sólo IIID) Sólo II y IIIE) I, II y III





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J O C O N

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Anota aquí tus respuestas y cotéjalas con la explicación detu profesor; es importante que además de la clave correcta

te jes en la habilidad que estás desarrollando, para esto teproporcionamos un cuadro explicativo de habilidades en tulibro Cepech pág. 8.

Pregunta Alternativa Habilidad

1 Comprensión

2 Conocimiento

3 Comprensión

4 Análisis5 Conocimiento

6 Comprensión

7 Comprensión

8 Análisis9 Conocimiento10 Conocimiento11 Comprensión12 Aplicación13 Conocimiento14 Comprensión15 Comprensión

16 Análisis

17 Conocimiento

18 Comprensión

19 Conocimiento20 Análisis

Durante la próxima clase se revisará el siguiente contenido:

• La Luz II.

Desde la página 127 hasta la página 138 de tu Libro CPECH.

Prepara tu próxima clase

• •

Registro de propiedad intelectual Nº 186.396 del 23 de noviembre de 2009.Prohibida la reproducción total o parcial de este instrumento.

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