SONIDO Y OPTICADr. Ronald C. Arteaga A.

UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRES

FACULTAD DE MEDICINACURSO PREFACULTATIVO 2011

CARRERA MEDICINA

SONIDO• ONDAS SONORAS.-• El sonido es una sensación que se produce

cuando la vibración longitudinal de las moléculas en el ambiente externocapaz de producir una sensación auditiva sobre la membrana timpánica.

SONIDO• Las ondas se mueven en el aire con una velocidad

aproximada de 344 m/s a 20 ºC a nivel del mar.

• En agua dulce el sonido se desplaza a 1450m/s a 20 ºC

SONIDO

• La amplitud de una onda sonora puede expresarse en términos de máximo cambio de presión sobre el tímpano, aunque es más conveniente utilizar una escala relativa, esta se llama escala de decibeles.

• El valor de referencia del sonido estándar adoptado por la Sociedad Estadounidense de Acústica corresponde a 0 decibeles a un valor se presión de 0.000204 dinas cm., un valor que se encuentra exactamente en el umbral auditivo promedio para los seres humanos

SONIDO• el intervalo de 0 a 140 decibeles, desde la presión

umbral a un valor de presión que puede producir lesiones en el órgano de Corti, representa una variación de diez millones de veces en la presión del sonido.

• Las frecuencias del sonido audibles para el ser humano varían, expresadas en ciclos por segundo desde 20 a 20 000 Hz.

• En otros animales, en especial en los murciélagos y en los perros son audibles frecuencias mucho mayores. El umbral del sonido humano varia con el tono del sonido

• El tono que alcanza en promedio la voz de un varón en una conversación es de alrededor 120 Hertz, mientras que el de una mujer alcanza, en promedio 250 Hertz

OPTICA• La luz es un conjunto de perturbaciones

electromagnéticas que se propagan en forma de vibraciones transversales, a través de los espacios interestelares y de los cuerpos transparentes.

• NATURALEZA DE LA LUZ.-• TEORÍA DE LA EMISIÓN.- Todo cuerpo luminosos

es el centro emisor de pequeñas partículas, que son lanzadas a grandes velocidades, las cuales llegan a estimular la retina del ojo.

• TEORÍA ONDULATORIA.- Considera que son vibraciones que se propagan a través del espacio y de los cuerpos transparentes y aún dentro del vacío más absoluto.

OPTICA• Se considera que la velocidad de la luz en el aire

es de 300000 km/s y en el agua es de 225000 km/s

OPTICA• LEYES DE LA ILUMINACIÓN.-• Ley de Kepler o del cuadrado de la distancia.- La

intensidad de la radiación producida por una fuente dada es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia al foco.

• Ley de Lambert o del coseno.- La intensidad de la radiación que llega a una superficie, es proporcional al coseno del ángulo formado por dicha superficie y la dirección de la radiación

OPTICA• REFLEXIÓN.-• Es el fenómeno que se presenta cuando un tren

de onda encuentra una superficie que no puede pasar, por lo que éstas ondas son rechazadas, propagándose en sentido contrario y cambiando por consiguiente la forma de la onda y el sentido de la misma, es decir, la dirección y el sentido de los rayos. Cuando dicha superficie es pulida la reflexión es regular; cuando es áspera hay una reflexión irregular o difusa.

OPTICA• LEYES DE REFLEXIÓN.-• 1.- El rayo incidente, la normal y el rayo reflejado,

están en el mismo plano.• 2.- El ángulo de reflexión es igual al ángulo de

incidencia

OPTICA• ESPEJO PLANO.-• un espejo plano proporciona una imagen derecha,

virtual del mismo tamaño y simétrica del objeto con respecto al espejo.

OPTICA• ESPEJOS ESFÉRICOS.-• El foco principal de espejo esférico es el punto F

por el que pasan los rayos reflejados de un haz paralelo al eje XX y próximo a él. En los espejos cóncavos el foco es real y en los convexos virtual. El foco de un espejo esférico está situado sobre un eje principal XX a una distancia del espejo igual a la mitad del radio de curvatura.

• Los espejos cóncavos producen una imagen real e invertida de aquellos objetos situados entre el infinito y el foco principal.

• Si el objeto se encuentra entre el foco principal y el espejo, la imagen es virtual , derecha y de MAYOR tamaño que el objeto.

 • Los espejos convexos producen una imagen

virtual, derecha y de MENOR tamaño que el objeto

OPTICA• REFRACCIÓN.-• Es el cambio de dirección de la luz al pasar de un

medio a otro de distinta refringencia. El cambio de dirección tiene lugar precisamente a causa de la diferente velocidad de la luz en distintos medios.

OPTICA• 1.- El rayo incidente, la normal y el rayo

refractado se encuentra en un mismo plano, el cual es perpendicular a la superficie de refracción.

• 2.- Ley de snell. El índice de refracción del medio en el cual se propaga el rayo incidente multiplicado por el seno del ángulo de incidencia, es igual al índice de refracción del medio en el cual se propaga el rayo refractado, multiplicado por el seno del ángulo de refracción.

• n1 senq1 = n2 senq2

OPTICA• LENTES.-• Una lente es una sustancia transparente limitada por dos superficies,

de las cuales por lo menos una de ellas debe ser esférica.•  • 13 LENTES CONVERGENTES.-• Concentran en un punto los rayos que llegan paralelos. • Biconvexas• Planoconvexas• Concavoconvexas

•  • 14 LENTES DIVERGENTES.-• Separan aún más a los rayos que llegan paralelos.• Bicóncavas.• Planocóncavas• Convexocóncavas.

OPTICA• FORMACIÓN DE IMÁGENES.-• La posición y la imagen de un objeto formado por una

lente delgada pueden hallarse por un método gráfico sencillo. Consiste en determinar el punto de intersección, después de atravesar la lente, de unos cuantos rayos (llamados rayos PRINCIPALES), que divergen desde un punto determinado del objeto que no está sobre el eje. Entonces (despreciando las aberraciones de la lente) todos los rayos procedentes de éste punto que pasan a través de la lente se cortarán en el mismo punto de imagen. Por el método gráfico se supone que la desviación de cualquier rayo tiene lugar en un plano que pasa por el centro de la lente.

OPTICA• LEYES DE LA FORMACIÓN DE IMÁGENES.-• Un objeto situado:• 1º En el infinito, se refracta paralelo al eje, por tanto no hay

imagen.• 2º Entre el infinito y el Centro de Curvatura (CC) da una imagen

real, más pequeña, invertida y al otro lado de la lente.• 3º En el CC da una imagen real, de igual tamaño, invertida y al

otro lado de la lente.• 4º Entre el CC y el foco (F) da una imagen real, de mayor tamaño,

invertida y al otro lado de la lente.• 5º En el F no da imagen alguna.• 6º Entre el F y el punto neutro (PN) da una imagen virtual,

derecha, de mayor tamaño y al mismo lado del objeto. • El microscopio utiliza lentes de 4º y 6º caso, formando el objeto

en el objetivo para el primero y en el ocular para el segundo

OPTICA• FORMACIÓN DE IMÁGENES EN LA RETINA DEL OJO

HUMANO.-• El ojo tiene una forma casi esférica y un diámetro de

alrededor de 2,5 cm. La parte frontal tiene una curvatura algo más pronunciado y esta cubierta por una membrana dura y transparente, la córnea. La región situada detrás de la córnea tiene un líquido llamado humor acuoso. A continuación está el cristalino cápsula que contiene una gelatina fibrosa, dura en el centro y que se hace progresivamente más blanda hacia el exterior. El cristalino está retenido en un sitio por ligamentos que lo ligan al músculo ciliar. Delante de él está el iris en cuyo centro hay una abertura llamada pupila, que regula la cantidad de luz

OPTICA• VICIOS DE REFRACCIÓN.-• Hipermetropía.- Se da cuando el diámetro antero

posterior del ojo es menor que lo normal, de modo que la imagen de un objeto alejado, con el ojo en reposo, se forma detrás de la retina. Sólo mediante el mecanismo de la acomodación se puede llevar la imagen a la retina. Por consiguiente, el sujeto hipermétrope no puede ver con nitidez los objetos cercanos.

• Miopía.- Se da cuando el diámetro antero posterior del ojo es mayor que el normal en relación al radio de curvatura de la córnea, de modo que, aún en ausencia de acomodación la imagen del punto remoto se forma delante de la retina. En consecuencia, no puede ver con nitidez los objetos alejados.

OPTICA• Astigmatismo.- El defecto reside en la córnea,

cuyas curvaturas en los distintos planos que pasan por el eje óptico son diferentes y el ojo no es capaz de formar una imagen con total nitidez, cualquiera que sea la distancia a que se halle el objeto.

• Presbicia.- Es un estado que se debe a la pérdida de elasticidad del cristalino, por ello la amplitud de la acomodación disminuye y el punto próximo se va alejando. El présbita puede ver bien los objetos alejados pero no los cercanos