Aquí está la explicación detallada de las causas de la refracción:
1. Cambio en la velocidad de la onda :
Cuando una onda pasa de un medio a otro, su velocidad cambia. Este cambio de velocidad se produce porque la onda interactúa de manera diferente con las partículas del nuevo medio. En general, las ondas viajan más rápido en medios más densos y más lentamente en medios menos densos.
2. Ley de Snell :
La curvatura de las ondas debido a la refracción se rige por la Ley de Snell, que describe la relación entre el ángulo incidente (el ángulo en el que la onda golpea el límite) y el ángulo refractado (el ángulo en el que la onda continúa después de pasar el límite). La ley de Snell establece que la relación entre los senos del ángulo incidente (θ1) y el ángulo refractado (θ2) es igual a la relación de las velocidades de onda en los dos medios (v1 y v2):
```
pecado(θ1) / pecado(θ2) =v1 / v2
```
- A medida que la onda cruza el límite, la parte de la onda que entra al segundo medio se ralentiza, mientras que la parte que permanece en el primer medio continúa con su velocidad original.
- Esta diferencia de velocidad crea un cambio en la dirección del frente de onda, provocando que se doble o se refracte.
3. Índice de refracción :
El índice de refracción (n) de un material es una medida de cuánto desvía la luz. Se define como la relación entre la velocidad de la luz en el vacío (c) y la velocidad de la luz en el material (v):
```
norte =c / v
```
- Los materiales con un índice de refracción más alto desvían la luz más que los materiales con un índice de refracción más bajo.
4. Ejemplos de refracción :
- Agua :Cuando la luz viaja del aire al agua, se curva hacia la normal (la línea perpendicular a la superficie) porque el agua tiene un índice de refracción más alto que el aire. Esta es la razón por la que los objetos parecen estar más cerca de la superficie cuando se ven desde el agua.
- Vidrio :Cuando la luz pasa del aire al vidrio, también se curva hacia la normal porque el vidrio tiene un índice de refracción más alto que el aire. Esta es la razón por la que los objetos parecen ampliados cuando se ven a través de una lente de cristal.
- Prismas :Los prismas son objetos de forma triangular hechos de vidrio u otros materiales transparentes que utilizan la refracción para separar la luz en los colores que la componen. Cuando la luz blanca pasa a través de un prisma, se curva de manera diferente para cada color, creando un efecto de arco iris.