Laboratorio Indice De Refraccion Del Agua.docx

Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito.

Índice de Refracción del Agua.

Laboratorio Índice de Refracción del Agua. Laboratorio N° 3 Yeison Harley Mancipe

Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito

Resumen El propósito de esta práctica es usar el láser para encontrar el ´índice de refracción na del agua. Para ello se toma un recipiente de vidrio (acuario), el cual se va llenando con agua y se miden los correspondientes desplazamientos y del rayo láser refractado en el fondo del recipiente para diferentes alturas x del nivel del agua. Midiendo y como función de x, y usando la ley de Snell se determina na. Palabras clave: Índice de refracción del agua, Ley de Snell. .

Abstract The purpose of this practice is to use the laser to find the refractive index of the water. For this a glass container (aquarium) is taken, which is filled with water and the corresponding displacements are measured and the refracted laser beam in the bottom of the container for different heights x of the water level. Measuring and as a function of x, and using Snell's law, na is determined. Key words: Water Refractive Index, Snell's Law.

1. INTRODUCCIÓN Se denomina ´índice de refracción, al cociente entre la velocidad de la luz c en el vacío y la velocidad v de la luz en un medio material transparente. Movimientos El ´índice de refracción en el aire es de 1,00029 pero para efectos prácticos se considera como 1, ya que la velocidad de la luz en este medio es muy cercana a la del vacío. El ´índice de refracción en el agua es

de 1.333 y el del vidrio corriente 1.52. Cuando la luz pasa de un medio de ´índice de refracción n1 a otro de ´índice de refracción n2 en general esta se refracta, es decir se desvía. La ley de Snell establece que

Figura 3.2 Acuario. Obtenida de: http://www.zootecniadomestica.com/modelos -tipicos-de-acuario/

Figura 3.3 Regla. Obtenida de: https://scrapmoving.com/tienda/herramientasscrapbook/regla-centimetros-pulgadas40cm16/

4. PROCEDIMIENTOS Y RESULTADOS

2. OBJETIVO GENERAL  Determinar el valor del índice de refracción del agua na

Objetivos específicos 



Obtener la pendiente de la recta X vs Y Realizar bien las mediciones con el fin de obtener un error mínimo.

3. DISEÑO EXPERMENTAL Materiales

Figura 3.1 Lazer. Obtenida de: https://www.laserpointerpro.com/es/5in1-5000mw532nm-beam-light-green-laser-pointer-pen-kit-black-p1820.html

En primer lugar y antes de realizar cualquier medición se fijo el láser de tal manera que al apuntar con él su luz se viera en el vértice superior del acuario y en el vértice inferior del mismo, y se midió el ancho y la altura del acuario, la altura h: 19 cm y su ancho a: 19,7 cm En seguida se procedió a llenar el acuario de agua hasta que el haz de luz del vértice inferior se moviera para medir si distancia en un eje horizontal y en eje vertical. Este procedimiento se realizó 10 veces. De lo cual se obtuvo la siguiente tabla

x (cm) 2,5 5,6 6,2 8,4 9,1 10,1 11,2 12 13,6 15

y (cm) 1,3 2 2,5 2,9 3,3 3,7 4,5 5,4 5,6 6,2

A cada dato de x e y se le aplico la siguiente fórmula para obtener la grafica X vs Y 𝑋 = (𝑎𝑥 − ℎ𝑦)2 ∗ (ℎ2 + 𝑎2 ) 𝑌 = 𝑎2 [(𝑎𝑥 − ℎ𝑦)2 + ℎ2 𝑥 2 ] De estas ecuaciones se obtuvieron los siguientes resultados:

X 358943,0284 3362665,01 3520050,692 7865520,583 8719596,446 10609646,4 11545890,84 11080108,1 16425810,61 19868398,42

Y 1068428,091 4805972,206 6054505,038 10742725,83 12730181,62 15714923,85 19739664,87 23390108,53 29290054,41 35666521,89

Ya con estos datos se procedió a graficar X vs Y y obtener su pendiente la cual es el índice de refracción del agua experimentalmente, pero al cuadrado

. 𝑛𝑎 = √1,8265 = 1,3515 𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟:

1,33 − 1,3515 ∗ 100 = 1,62% 1,33

PROPAGACION DE ERRORES ∆𝑃 = ±0,12 𝜕𝑛𝑎 1 ∆𝑛𝑎 = | | ∆𝑃 = ∗ 0,12 = ±0,044 𝜕𝑃 2√1,8265 𝑛𝑎 = √𝑃 = 1,3515 ± 0,044

5. ANALISIS DE RESULTADOS Se evidencia como el método no es exacto en sus resultados con respecto a la teoría, sin embargo, es una buena estimación del valor na. Al arrojar un error del 1,62% se puede observar que hubo errores sistemáticos a la hora de la toma de datos uno de ellos es el medir la distancia desde el vértice hasta el haz de luz reflejado una vez se

ha introducido agua, ya que esto tocaba hacerlo desde afuera y al comúnmente llamado “ojímetro” esta es una de las razones del error que arrojo la toma de datos. Sin embargo, a no ser mayor al 10% se puede decir que la muestra fue homogénea y que se puede confiar en el resultado puesto que el objetivo de la practica no requiere un error más bajo. 6. CONCLUSIONES 7. REFEENCIAS. https://www.monografias.com/trabaj os35/ondas-estacionarias/ondasestacionarias.shtml http://users.df.uba.ar/mirtav/F2Q/09 10ondas.pdf