Resumen sobre la lupa PDF

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Resumen sobre el funcionamiento de la lupa como instrumento óptico, en el cual se incluye las fórmulas necesarias para el análisis de ella, los tipos de lupas y su aumento angular...

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LUPA Los instrumentos ópticos tienen como base conocimiento científico. La óptica es un sector de la física que analiza y explica la propagación de la luz y su interacción con la materia. Las leyes la óptica física se mezclan con la óptica técnica e influyen la interpretación, el diseño y la fabricación de instrumentos ópticos. El instrumento óptico más conocido tiene su origen en la naturaleza: se trata del ojo humano.

Principio de funcionamiento de los instrumentos ópticos o Instrumentos ópticos pasivos: Los componentes importantes de los instrumentos ópticos pasivos son las lentes ópticas. Las lentes ópticas son cristales transparentes con dos superficies que refractan la luz. La propiedad de refracción de la superficie se da por una curvatura cóncava o convexa. Si la superficie es plana no se refracta la luz. Si se observa un objeto a través de una lente, este se puede aumentar o disminuir, dependiendo de la curvatura de la lente. Una característica crucial de una lente es la distancia focal respectivamente el valor inverso y la refractividad, que se indica en la unidad dioptrías y que juega un papel importante en la clasificación de lentes para gafas. Esto permite cambiar con lentes la distancia focal para adaptar la visión óptica de un objeto en su tamaño.

o Instrumentos ópticos activos: En contraste con los instrumentos ópticos pasivos, los instrumentos ópticos activos requieren una fuente luminosa propia. El principio base es la emisión de ondas electromagnéticas enfocadas, y la recepción del eco que se forma en la reflexión en objetos o superficies. Mientras que los sistemas de radar trabajan con ondas cortas de radio invisibles, los instrumentos ópticos envían impulsos electromagnéticos en el sector de luz visible (láser). Gracias a la relación entre el tiempo de propagación de la señal y la velocidad de la luz es posible realizar una medición de distancia precisa, determinar la velocidad y la reproducción de objetos.

Cd. Obregón

lunes 8 de octubre de 2018

La Lupa ¿Qué es la Lupa? La lupa es un instrumento óptico que consta de una lente convergente de corta distancia focal, que desvía la luz incidente de modo que se forma una imagen virtual ampliada del objeto. ¿Cómo funciona? El nivel máximo de detalle que podemos obtener de manera natural al observar un objeto vendría limitado, en aproximación paraxial, por un ángulo visual αi tal que: tan ( α i ) ≈ α i=

y xp

Lo que hace la lupa es, precisamente, aumentar ese ángulo.

En la imagen puedes observar cómo se comporta una lupa en el caso límite en el que el objeto se sitúe sobre el foco de la misma. La imagen del mismo se sitúa en el infinito ( s'=−∞ ).

Cd. Obregón

lunes 8 de octubre de 2018

De esta manera el ojo percibirá un objeto mayor (al ser mayor el ángulo subtendido en la retina). Además, al recibir los rayos paralelos, el ojo no se fatiga al ser innecesaria la acomodación del cristalino.

Aumento angular El aumento angular de un instrumento es la proporción entre el ángulo de la vista con el objeto cuando se usa el instrumento, y el mismo ángulo sin instrumento. El poder amplificador o aumento angular de una lupa es la relación entre αf, y αi de modo que: Aα=

α f 0.25 = f´ αi

Donde:

Aα : Poder amplificador o aumento angular de la lupa. En ocasiones también se denota por Mα. Se trata de una magnitud adimensional αi : Se trata del ángulo subtendido con el eje óptico cuando el ojo observa directamente el objeto, sin lupa, y este se sitúa en el punto próximo a una distancia sp. Se suele considerar xp = 25 cm = 0.25 m, con lo que, siendo y la altura del objeto observado queda en aproximación paraxial αi = y/0.25 . Su unidad de medida en el Sistema Internacional (S.I.) es el radián (rad) αf : Se trata del ángulo subtendido con el eje óptico cuando el ojo observa la imagen del objeto a través de la lupa. El objeto debe estar situado a una distancia igual a la distancia focal objeto f de la lupa. Su valor, como se indicó anteriormente, viene dado por αf=y/f'. Su unidad de medida en el S.I. es el radián (rad) f' : Distancia focal imagen de la lente. Su unidad de medida en el S.I. es el metro (m)

Tipos de lupas

Cd. Obregón

lunes 8 de octubre de 2018

Las lupas pueden ser de distintas curvaturas, y proporcionalmente, la lente puede tener cierto grado de magnificación. Generalmente, las lupas de mayor diámetro son más potentes (menor distancia focal), ya que permiten una mayor curvatura de sus superficies, al ser necesariamente el cristal estrecho en la periferia y grueso en el centro.         

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Podemos concluir, que la lupa es un instrumento óptico, el cuál consta de una lente convergente. Debido a su corta distancia focal, la lente ocasiona un aumento angular. Al momento de interactuar el ojo humano con una lupa, esta crea un efecto de aumento de los objetos que se observan desde esta. El calculo del aumento angular provocado por este instrumento nos permite llevar a cabo un analísis del efecto provocado por la lupa. La aplicación mas común de la lupa es para leer textos con letra muy pequeña, o para ver en detalle alguna particularidad de un determinado objeto.

Bibliografía  

Fernández, J. (S/F) La lupa. Recuperado de: https://www.fisicalab.com/apartado/lupa#contenidos Anónimo (S/F) Lupa. Recuperado de: https://www.ecured.cu/Lupa

Cd. Obregón

lunes 8 de octubre de 2018...