La luz es una forma de energía emitida por los cuerpos y que nos permite percibirlos mediante la vista. Los objetos visibles pueden ser de dos tipos: Objetos luminosos y Objetos iluminados. La luz que procede de un objeto visible se transmite mediante un movimiento ondulatorio hasta llegar a nuestros ojos. Desde allí se envía un estímulo al cerebro que lo interpreta como una imagen.
La luz consiste en una forma de energía, emitida por los objetos luminosos, que se transmite mediante ondas electromagnéticas y es capaz de estimular el sentido de la vista. Las ondas electromagnéticas son transversales, pues las vibraciones de los campos eléctrico y magnético se producen en dirección perpendicular a la dirección de propagación.
Las ondas electromagnéticas no requieren medio material para su propagación. Por eso, la luz del Sol llega a la Tierra después de recorrer una gran distancia en el vacío.
PROPAGACION DE LA LUZ:
La luz se puede propagar en el vacío o en otros medios. La velocidad a la que se propaga depende del medio. En el vacío (o en el aire) es de 3·108 m/s; en cualquier otro medio su valor es menor. Esta velocidad viene dada por una magnitud llamada índice de refracción, n, que es la relación entre la velocidad de la luz en el vacío y la velocidad en ese medio. No tiene unidades y su valor es siempre mayor que 1.
n es el índice de refracción, c es la velocidad de la luz en el vacío y v es la velocidad de la luz en el medio (ambas en m/s).
Según su comportamiento ante la luz, los medios se pueden clasificar en: transparentes,opacos y translúcidos.
- Transparentes: Dejan pasar una gran parte de luz que les llega y permite ver los objetos a traves de ellos. Ejemplos: Agua, Vidrio, Aire.
- Opacos: Son aquellos que no dejan pasar la luz. Ejemplos: madera y metal.
- Translucidos: Solo dejan pasar una parte de la luz que reciben. Los objetos visibles se muestran borrosos a traves de ellos. Ejemplo: Vidrio esmerilado y algunos plasticos.
REFLEXION DE LA LUZ:
A menudo observamos nuestra imagen reflejada sobre la superficie del agua o sobre superficies metálicas pulidas. Este fenómeno se conoce comoreflexión. Es como si la luz rebotara al llegar a la superficie y volviera a través del medio original.
Para explicar este fenómeno se emplean las leyes de la reflexión:
1.- El rayo incidente, el rayo reflejado y la normal están en el mismo plano.
2.- El ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión: i = r.
1.- El rayo incidente, el rayo reflejado y la normal están en el mismo plano.
2.- El ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión: i = r.
- Rayo incidente: rayo que llega a la superficie.
- Rayo reflejado: rayo que refleja la superficie.
- Normal: es la perpendicular a la superficie del espejo en el punto donde toca el rayo incidente.
- i: ángulo de incidencia, el que forma el rayo incidente con la normal.
- r: ángulo de reflexión, el que forma el rayo reflejado con la normal.
- Rayo reflejado: rayo que refleja la superficie.
- Normal: es la perpendicular a la superficie del espejo en el punto donde toca el rayo incidente.
- i: ángulo de incidencia, el que forma el rayo incidente con la normal.
- r: ángulo de reflexión, el que forma el rayo reflejado con la normal.
REFRACCION DE LA LUZ:
Cuando la luz pasa de un medio a otro, su velocidad cambia. Eso hace que pueda variar la dirección del rayo (si no incide de forma perpendicular). El fenómeno se llama refracción. La dirección del rayo en el nuevo medio se explica mediante las leyes de la refracción:
1.- El rayo incidente, el rayo refractado y la normal están en el mismo plano.
2.- Ley de Snell: n1 · sen i = n2 · sen r
1.- El rayo incidente, el rayo refractado y la normal están en el mismo plano.
2.- Ley de Snell: n1 · sen i = n2 · sen r
n1 es el índice de refracción del primer medio y n2del segundo, i es el ángulo de incidencia y r el de refracción. Si la luz pasa de un medio de menor índice de refracción a otro de mayor índice de refracción (por ejemplo, del aire al agua) se acerca a la normal, y cuando la luz pasa de un medio de mayor índice de refracción a otro de menor índice de refracción (por ejemplo, del agua al aire) se aleja de la normal.
DISPERSION DE LA LUZ:
Conocemos como luz blanca a la que proviene del Sol. En algunas circunstancias, esa luz se descompone en varias franjas de colores llamadas arco iris. En realidad la luz blanca está formada por toda una gama de longitudes de onda, cada una correspondiente a un color, que van desde el rojo hasta el violeta.
Como el índice de refracción de un material depende de la longitud de onda de la radiación incidente, si un rayo de luz blanca incide sobre un prisma óptico, cada radiación simple se refracta con un ángulo diferente. Ladispersión de la luz consiste en la separación de la luz en sus colores componentes por efecto de la refracción.
Así, las distintas radiaciones que componen la luz blanca emergen separadas del prisma formando una sucesión continua de colores que denominamos espectro de la luz blanca.
El espectro es el análisis de las distintas radiaciones sencillas que componen la radiación total que nos llega de un cuerpo. Por ejemplo, al color rojo le corresponde una longitud de onda de 400 nm y al color violeta le corresponde otra de 700 nm. Las personas podemos ver la luz, una radiación electromagnética cuya longitud de onda está comprendida entre esos dos valores. Sin embargo, existen ondas electromagnéticas con mayor o menor longitud de onda como los rayos X, la radiación ultravioleta o la infrarroja.
El espectro electromagnético es el conjunto de ondas electromagnéticas ordenadas en función de su energía. De mayor a menor energía (o de menor a mayor longitud de onda) tenemos:
Rayos gamma, Rayos X, Ultravioleta, Visible,Infrarrojo, Ondas de radio y Microondas.
Rayos gamma, Rayos X, Ultravioleta, Visible,Infrarrojo, Ondas de radio y Microondas.
- Rayos gamma: Se producen en desintegraciones de átomos de materiales radioactivos. Es una radiación ionizante, capaz de penetrar la materia. Muy energética.
- RAYOS X: Son radiaciones muy penetrantes, con longitud de onda menor a la luz visible. Pueden producir daños celulares en tejidos vivos.
- ULTRAVIOLETA: Es una radiación omitida por el sol. La mas energética es absorbida por la capa de ozono, llegando a la tierra la menos energética.
- VISIBLE: Es la radiación que podemos percibir mediante el sentido de la vista
- INFRARROJO: Es la radiación que omiten todos los objetos calientes, desde el carbón incandescente hasta los radiadores.
- ONDAS DE RADIO: Son las de menor energia, se generan alimentando una antena con corriente alterna.
- MICROONDAS: Es producida por la rotacion de moleculas. Es poco energetica.
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