Física Esencial: Conceptos Clave de Óptica y Electromagnetismo

Este documento explora definiciones y principios fundamentales en las áreas de la óptica y el electromagnetismo, proporcionando una base sólida para comprender cómo interactúan la luz y las cargas eléctricas en nuestro universo.

Óptica: Fenómenos y Principios Fundamentales

Refracción

Es la razón por la que los objetos sumergidos parecen, al ser vistos desde fuera, como si estuvieran a menor profundidad de la que en realidad están.

Lentes Convergentes

Lentes con distancia focal positiva que hacen converger los rayos de luz en un solo punto.

Longitud Focal

Distancia del centro óptico de una lente a cualquiera de sus focos.

Polarización

Proceso por el que se "filtran" los rayos de luz para que solo pasen aquellos que vibran en un único plano.

Leyes y Conceptos Clave en Óptica

Leyes Fundamentales de la Reflexión de la Luz

• El rayo incidente, el rayo reflejado y la normal a la superficie se encuentran en un mismo plano.
• El ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión.

Índice de Refracción

Es la relación entre el seno del ángulo de incidencia y el seno del ángulo de refracción.

Ley de Snell

Establece que el índice de refracción también puede calcularse como el cociente de las velocidades de la luz en el primer y segundo medios.

Ángulo de Incidencia

Es el ángulo formado por el rayo incidente y la normal a la superficie reflectante o refractante.

Ángulo de Refracción

Es el ángulo formado por el rayo refractado y la normal a la superficie.

Cambio de Longitud de Onda de la Luz durante la Refracción

Consiste en la desviación que sufren los rayos luminosos cuando llegan a la superficie de separación entre dos medios de diferente densidad.

Electromagnetismo: Cargas, Corriente y Resistencia

Cargas Eléctricas de Electrones y Protones

Las cargas eléctricas de un electrón y de un protón tienen magnitudes iguales y signos opuestos.

Carga Eléctrica Positiva

Una carga eléctrica positiva en un átomo significa una falta de electrones.

Voltaje (Tensión Eléctrica)

Representa la mayor o menor energía con la que se mueven los electrones en una corriente eléctrica.

Coulomb (C)

Unidad de medida de la carga eléctrica.

Intensidad de Corriente Eléctrica

Representa la cantidad de electrones por segundo que se mueven en un conductor eléctrico.

Resistencia Eléctrica

Representa la mayor o menor oposición que presenta un material al paso de la corriente eléctrica.

Ampere (A)

Unidad de medida de la intensidad de corriente eléctrica.

Ohm (Ω)

Unidad de medida de la resistencia eléctrica.

Leyes Fundamentales del Electromagnetismo

Ley de Coulomb

La fuerza con que se atraen o se repelen dos cargas eléctricas es directamente proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.

Diferencia entre la Ley de Gravitación Universal y la Ley de Coulomb

La diferencia fundamental radica en que la fuerza gravitacional se refiere a la masa de los objetos, mientras que la fuerza electrostática se refiere al valor de su carga eléctrica.