Estudio de la luz PDF

Preview

Summary

INTRODUCCIÓN AL ESTUDIO DE LA LUZ. La luz es un elemento indispensable para la vida en nuestro planeta, gracias a esta las plantas pueden realizar la fotosíntesis, y los seres humanos podemos observar las cosas que nos rodean, a continuación haremos un recorrido por la historia y las características...

Description

INTRODUCCIÓN AL ESTUDIO DE LA LUZ. La luz es un elemento indispensable para la vida en nuestro planeta, gracias a esta las plantas pueden realizar la fotosíntesis, y los seres humanos podemos observar las cosas que nos rodean, a continuación haremos un recorrido por la historia y las características de la luz. 1- Teorías sobre

el comportamiento de

la luz en orden cronológico:

Teoría corpuscular: Fue planteada por el físico Isaac Newton,. La teoría propone que la luz es un flujo de “corpúsculos” es decir de partículas muy pequeñas, estos corpúsculos son emitidos por las distintas fuentes luminosas, las cuales se mueven en línea recta con gran rapidez. En los cuerpos opacos, los corpúsculos rebotan y no podemos ver a través de ellos, lo contrarío ocurre con los cuerpos transparentes, estos si se pueden atravesar y podemos ver a través de los mismos. Teoría Ondulatoria: Fue propuesta por el físico y matemático Christian Huygens, Según esta teoría la luz emitida por una fuente está compuesta por ondas, estas ondas corresponden al movimiento que sigue la luz al propagarse a través del vacío en un medio insustancial e invisible llamado “éter”. Es decir la luz es una onda electromagnética. Teoría Electromagnética:

El físico Británico James C. Maxwell propone que los fenómenos eléctricos y los los fenómenos magnéticos se relacionan entre si. Afirmando que cada variación en el campo eléctrico origina un cambio en la proximidad del campo magnético y que cada variación en la proximidad del campo magnético origina un cambio en el campo eléctrico, concluye que la luz es una onda electromagnética trasversal que se propaga perpendicular entre sí.

Teoría Cuántica: El físico Max Planck propone que los intercambios de energía entre la materia y la luz solo son posibles por cantidades finitas o cuántos de luz, esta teoría no explica los fenómenos ondulatorios, como las difracciones y las interferencias. Años más tarde, concretamente en 1905 el alemán Albert Einstein se basó en se basó en la teoría para explicar el efecto fotoeléctrico por medio de los corpúsculos de luz, a los que llamó “fotones”. Mecánica Ondulatoria: En esta teoría, se evidencia la doble naturaleza de la luz, comportándose como onda y partícula a la vez, reuniendo aspectos de las teorías electromagnética, corpuscular y ondulatoria. Esta teoría es corroborada por el francés Luis de Broglie en año 1924, Así, la luz se comporta como onda en su propagación, pero su energía es trasportada junto con la onda luminosa por unos pequeños corpúsculos llamados fotones. 2- Propiedades de la luz. Reflexión: Ocurre cuando la luz llega a un objeto y rebota, en parte o en su totalidad, de ese objeto. La luz puede ser reflejada de manera directa cuando la luz es reflejada por una superficie lisa y se refleja en el mismo ángulo en el cual incide o llega a esa superficie, otra manera de reflejar la luz es la difusa, que ocurre cuando la luz llega a una superficie con textura y se refleja en varios ángulos de incidencia.

Absorción: Cuando la luz llega a una superficie, la superficie puede absorber una parte o toda la luz que recibe, la luz recibida se transforma en calor, las superficies negras absorben toda la luz y las blancas la reflejan.

Difracción: La difracción es la curvatura de las ondas de luz alrededor de un objeto. La cantidad de luz difractada y la dirección de esta, depende del tamaño del objeto. La difracción también se aplica a las ondas de luz que pasan a través de una abertura, como la pupila de un ojo o el diafragma de una cámara. La luz es difractada o rota en los colores del arco iris.

Refracción: Ocurre cuando la luz pasa de un medio transparente a otro, cuando esto ocurre se produce un cambio en su dirección debido a la distinta velocidad de propagación que la luz tiene en los diferentes medios.

Dispersión: La dispersión es producida cuando un rayo de luz compuesta se refracta en algún medio separando sus colores constituyentes.

3- Ideas sobre la trayectoria de la luz: En la antigüedad habían varias percepciones o ideas generales sobre la trayectoria y el origen de la luz, la pitagórica, la cual proponía que los rayos de luz provenía de los ojos y la idea de Demócrito, quien consideraba y creía que la luz era un flujo de partículas que provenían de los focos de luz. Aristóteles propuso que la luz viajaba en forma de ondas y Euclides que viajaba en línea recta durante la edad media se relacionaba a la luz con lo divino. Hoy sabemos que Euclides tenía razón y que la luz viaja siempre en línea recta, esto una ley fundamental para entender los fenómenos ópticos relacionados con la luz, las fuentes luminosas bien sean naturales o artificiales se encuentran en un punto del que emergen los rayos de luz , cuando muchos rayos salen del mismo punto, reciben el nombre de haz, cuando la fuente esta alejada del punto de observación, se considera que cada haz esta formado por rayos paralelos y si la fuente se encuentra cerca al punto de observación, se dice que el haz tiene una forma cónica. Si la luz choca con un objeto la trayectoria va a

cambiar pero va a seguir viajando en línea recta, en una superficie transparente, la luz llega a su interior en una sola dirección, mientras que en una superficie traslucida la luz se dispersa.

4- La visión humana: La visión es un sentido por el cual los seres humanos recibimos mucha información como la luz, además permite determinar qué tan cerca o tan lejos se encuentran los objetos, los animales, las otras personas y demás cosas que nos rodean, también podemos percibir ciertas características de distintos objetos, como el color, el brillo, el tamaño y la forma; el ser humano al igual que muchos animales, recibe esta información a través del ojo, un par de complejos órganos que transmite lo que percibe al cerebro, la luz ingresa al ojo por la pupila, lo que permite percibir una imagen, esta imagen es enfocada y proyectada en la retina, luego por terminaciones nerviosas es llevada al cerebro, que interpreta la imagen. 5- Análisis comparativo personal: Desde los comienzos de la humanidad, el hombre siempre se ha preguntado el origen de las cosas y la luz no es la excepción, esta es una pregunta que abarca varios campos de investigación, pasa por la ciencia, la óptica, la geometría y la filosofía diversas culturas antiguas relacionaron la luz con lo divino, Para los romanos el origen de la luz era Apolo, para los nórdicos fue Balder y para los egipcios fue Ra, Pitágoras había propuesto en la antigua Grecia que la luz era un producto de los ojos y fue una idea que perduró algunos años; luego, en la edad media se creía que la luz era una obra de Dios, como está escrito en el libro de Génesis, fue hasta el siglo XVII cuando empezaron a surgir los estudios y teorías sobre la luz, por su parte Euclides, también en la antigua Grecia había propuesto que la luz viajaba en línea recta y esta fue una idea que se retomó años más tarde. La luz ha acompañado al hombre desde sus inicios, ya que además de la luz solar, el hombre descubrió el fuego, inventó las velas y posteriormente la luz eléctrica, es interesante como algo que ha sido tan fundamental para el hombre, le ha costado tanto trabajo de explicar, ya que si bien se conocen aspectos y características como la absorción, reflexión, difracción, absorción, refracción; es muy poco lo que se ha logrado construir o conocer de la luz en si misma en comparación con otros aspectos del mundo que nos rodea. Pero poco a poco. Y con aportes de distintas personas, épocas y culturas, se fueron construyendo diversas hipótesis y teorías sobre su comportamiento y sus características, en un comienzo algunos proponían que la luz era una onda Y otros una o un grupo de partículas, pero fue cuando se propuso la mecánica ondulatoria que el hombre supo que la luz es dual, ya que se comporta como una onda y como partícula al mismo tiempo,

cada día se descubren nuevas cosas y es probable que se sigan encontrando datos o proponiendo teorías sobre la luz, así como se propusieron las teorías corpusculares, cuánticas y ondulatorias en su momento. Referencias: http://www.fisic.ch/cursos/primero-medio/teor%C3%ADas-de-la-luz/ http://www.aulafacil.com/cursos/l7576/aficiones/fotografia/fotografia-iii-la-luz/propiedadesde-la-luz-absorcion-reflexion-y-transmision http://www.ehowenespanol.com/definicion-difraccion-luz-sobre_123040/ http://www.educaplus.org/luz/refraccion.html http://www.educaplus.org/luz/dispersion.html http://albertotv8.blogspot.com.ar/2011/05/trayectoria-de-la-luz-y-su-interaccion.html http://www.molenberg.com.ar/ElOjo/Funcionamiento%20del%20ojo.html http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/2esobiologia/2quincena4/paginas/natural eza_luz.htm...