Reporte de Física - Museo de la luz PDF

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Museo de la luz...

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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO COLEGIO DE CIENCIAS Y HUMANIDADES PLANTEL NAUCALPAN

Física IV

Profesor: Acosta Hernández Antonio

Trabajo: Reporte sobre el museo de la luz

Grupo: 612

Alumno: Sánchez Robles Alexis David

Naucalpan de Juárez, Estado de México, 28 de Abril de 2019

En el actual trabajo se presenta un informe a cerca de la visita que realicé al Museo de la Luz, ubicado en San Ildefonso 43, Centro Histórico de la Cdad. De México, Centro, 06020 Cuauhtémoc, CDMX; alrededor de las 2:30 PM (aproximadamente), el día 14 de Abril de 2019. En este reporte se hace mención de algunas exposiciones que se encuentran en dicho museo así como una opinión personal acerca de la visita. La exposición sobre la luz se encuentra distribuida en dos pisos; en el primero se encuentran los salones de la naturaleza de la luz, un mundo de colores y la luz de las estrellas. Al llegar al piso siguiente están los salones de la luz en el arte, la luz y la biosfera, y la visión. En las exposiciones existe información acerca del uso de los objetos que ahí se encuentran; diversos fenómenos son curiosos como la flor de metal, las trampas de luz, los espejos curvos, la luz que se quiebra, los caleidoscopios, el objeto fantasma y la luz fantástica, etc.; que en lo personal son los que más me agradaron. El Museo de la Luz proporciona a sus visitantes pláticas, talleres, así como visitas guiadas (durante mi visita no consulte a ningún guía). A pesar de contar con pocas salas la información presentada es clara; un detalle que noté es que algunos objetos dentro de ahí necesitan mantenimiento, considero que deberían renovar algunas presentaciones con material nuevo. ¿Qué le pasa a la luz? Después de que la luz se emite precedida por una fuente, viaja en línea recta y sólo cambia de dirección si choca contra algo o cuando pasa cerca de un astro o de una galaxia. Debido a su trayectoria rectilínea, es común representar a la luz en forma de rayos. Cuando una luz interactúa con un objeto le puede ocurrir lo siguiente:   

La luz atraviesa el objeto si éste es transparente; es decir, se refracta o se transmite. La luz rebota en la superficie del objeto si está lisa y pulida; es decir, se refleja. La luz se queda en el objeto si éste es opaco; es decir, se absorbe.

Lente de Fresnel: Una lente no amplifica en menor o mayor grado por su grosor, sino por la forma de su superficie; si se parte de esta afirmación se puede construir una lente delgada siguiendo dos pasos: Dibujando la superficie de una lente de gran aumento y dividiéndola en pequeños tramos. Reproduciendo la forma de cada tramo en una delgada hoja de plástico. El

físico francés Augustín Jean Fresnel aplicó por primera vez esta idea para simplificar la construcción de las inmensas lentes de los faros marinos. El radiómetro de Crookes: La luz de la lámpara incide sobre las aspas y estas empiezan a girar. La energía de la luz se transmite a las aspas y se transforma en movimiento.

Flor de metal: Originaria del Físico Francés Bernard Gitton. Cada pétalo está formado por la unión de dos láminas de diferentes metales, cada uno con distintas propiedades térmicas. Al encender la luz las láminas se calientan: la más cercana al foco se expande más que la otra y provoca que el pétalo se curve. Cuando se apaga la fuente luminosa, las láminas se enfrían y vuelve a curvarse.

Utilidades de las lentes: Una lente es un objeto transparente que altera la dirección de los rayos luminosos que pasan a través de él. La cámara fotográfica, la de televisión y la de cine, los proyectores de transparencias, los reflectores de luz y otros aparatos, utilizan combinaciones de lentes. Lentes y lentes: Cuando haces de luz provenientes de un objeto atraviesan un vidrio plano, al salir los rayos luminosos continúan viajando en la misma dirección que traían al entrar. Por esta razón, al observar a través de un vidrio plano, la imagen de los objetos no cambia de forma ni de tamaño.

Pero si por lo menos una de las caras del cristal no es plana sino curva, los rayos de luz no conservan su dirección original. Si la cara curva es cóncava, los rayos se separan unos de otros, y si es convexa tienden a juntarse. Las formas más usuales de las lentes son: Bioconvexa, Planoconvexa, Concavoconvexa, Biocóncava, Planocóncava y Convexocóncava. Cuerpo negro: Un cuerpo negro es un objeto ideal que absorbe toda la radiación que incide sobre él. La radiación que emite solo depende de la temperatura del cuerpo y no del material del que está hecho. Luz blanca: La luz blanca es una mezcla de luces de muchos colores. Cuando la luz atraviesa un prisma, cada color (longitud de onda) se desvía, es decir, se refracta en una dirección ligeramente diferente. Este experimento fue realizado y explicado en 1666 por Isaac Newton. La gama de colores que componen la luz blanca se llama espectro visible. Reflexión: Cuando la luz choca contra la superficie de un objeto y el rebota alejándose de él, se dice que se refleja Espejos curvos: En un espejo plano cada rayo de luz se refleja en el mismo ángulo con que llegó a la superficie. En los espejos curvos, la orientación de la superficie cambia la dirección de los rayos reflejados. Por eso en este tipo de espejos las imágenes se distorsionan viéndose más altas o bajas, delgada o gorda. En un espejo cóncavo, según la distancia a la que se encuentra una persona, su cuerpo puede aparecer más grande o de cabeza. En uno convexo la imagen se puede ver alejada y pequeña. Objeto fantasma: La imagen de un objeto el resultado de hacer pasar la luz que proviene de él por un sistema óptico (arreglo de lentes y espejos). Las imágenes pueden ser reales o virtuales lo que tienen en común es que son incorpóreas, es decir, no se pueden tocar. Una imagen virtual es aquella que se observa dentro del espejo. Telégrafo de Hertz: En 1888, Heinrich Hertz Demostró experimentalmente que la electricidad puede transmitirse en forma de ondas electromagnéticas de un lugar a otro, sin necesidad de cables. Las ondas electromagnéticas fueron predichas teóricamente a principios de los años de 1860 por James Clerk Maxwell. Los experimentos realizados con ondas electromagnéticas condujeron a los descubrimientos del telégrafo y la radio inalámbrica, así como el televisor y el radar.

La luz radiación electromagnética: Los fenómenos eléctricos y magnéticos, que en apariencia son distintos, son facetas del electromagnetismo. James Clerk Maxwell se encargó de unificar estas dos fuerzas y lo logró juntando los resultados encontrados por los experimentos de Oersted y Faraday. Hans Christian Oersted, investigó cómo la electricidad produce efectos sobre las brújulas; es decir, Cómo las corrientes eléctricas generan campos magnéticos. Michael Faraday Estudio de inducción eléctrica producida por el movimiento de imanes, a partir de fenómenos magnéticos generó fenómenos eléctricos. Maxwell se percató que los fenómenos electromagnéticos producen ondas que pueden viajar en el espacio vacío y encontró que la velocidad de las ondas tenía la misma velocidad que se había estimado para la luz; la luz debe ser una onda electromagnética. La energía del sol y de otros objetos en el universo, viaja en forma de radiación y onda electromagnética a una velocidad de 300.000 km/s. Aunque todas las ondas viajan a la misma velocidad, su longitud de onda y frecuencia son diferentes, conforme la frecuencia aumenta la longitud de onda disminuye. Dependiendo de la longitud de onda o frecuencia que tiene una onda, se le asigna una cantidad o “paquete” de energía llamado fotón. El espectro electromagnético es el conjunto de todas las radiaciones electromagnéticas; contiene las ondas de radio, las microondas, infrarrojo, el espectro visible, los ultravioleta, los rayos x y los rayos gamma. La luz como fenómeno ondulatorio viaja a través de la materia así como en el vacío. La luz se desplaza cuando una fuente emite la luz libera energía y generan en su entorno un campo eléctrico que vibra; este campo eléctrico generado alrededor un campo magnético que también vibra; así sucesivamente.

La luz como fenómeno corpuscular no sale de una fuente de manera continua sino en forma de diminutos paquetes de energía llamados cuantos. Efecto fotoeléctrico: Cuando la luz ilumina una placa metálica libera electrones. La cantidad de electrones liberados depende de la intensidad de la luz: a mayor intensidad luminosa, mayor cantidad de electrones liberados. La energía de los electrones liberados depende de la frecuencia de la luz. La frecuencia la que empiezan a liberarse electrones se llama frecuencia umbral y varía con el metal. Por debajo de la frecuencia umbral nunca se liberarán los electrones. Fotoluminiscencia: La luz es portadora de energía en particular la ultravioleta que resulta especialmente energética. Al ser iluminados con ella, ciertos materiales absorben parte de la energía y enseguida la emiten también en forma de luz. ¿De qué están hechas las estrellas? Cuando se hace pasar la luz que proviene de una estrella a través de una rejilla de difracción, Se observa que su espectro está formado por una serie de bandas o líneas oscuras (espectro de absorción). Al comparar este espectro con el espectro de emisión (líneas brillantes) de cada elemento químico Y al observar coincidencias entre estas líneas brillantes y las oscuras de la estrella, se puede saber de qué están hechas las estrellas. Polarización de la luz: Uno de los fenómenos relacionados con la naturaleza ondulatoria de la luz es la polarización. Está da información sobre la forma en que vibran los campos eléctricos y magnéticos, los campos vibran perpendicularmente entre sí y a la dirección de propagación. Normalmente, los campos eléctricos y magnéticos de la luz vibran en cualquier dirección en el plano que generan estos campos. Cuándo sólo vibran en una dirección, se dice que la luz está polarizada. La luz natural no está polarizada, sin embargo, en La naturaleza hay varios polarizadores que afectan la luz: las moléculas de la atmósfera, las gotas de lluvia, etc. Los materiales polarizadores sirven como filtros para reducir la intensidad de las luces reflejadas por superficies de agua de vidrio (generalmente). El color no es una característica definitiva de un objeto o imagen, sino una apreciación subjetiva. Es una respuesta sensorial a la estimulación de los ojos y los mecanismos nerviosos por la energía luminosa de cierta longitud de onda; el color es luz reflejada. El color que percibimos en un objeto depende de las cualidades de su pigmentación y de la luz que lo ilumine.

Geocrono: La cantidad de luz y calor que recibe una determinada superficie disminuye a medida que aumenta la inclinación con la cual inciden los rayos luminosos en ella. El mapa geocrono, que da una vuelta en 24 horas, ilustra dónde es de día y dónde es de noche en un determinado momento.

Ecoesfera, sistema cerrado en equilibrio: En ella habitan cuatro tipos de seres vivos: bacterias, algas microscópica, camarones diminutos y caracoles; mantienen un equilibrio porque la energía que pasa de un habitante de la ecoesfera a otro durante la cadena alimentaria, sirve para que sus habitantes crezcan, se mantengan, se reproduzcan, etc.; para que realicen sus funciones vitales.

Estereogramas: Son parejas de figuras (dibujos o fotografías) que reproducen un objeto como si fuera visto por cada ojo de forma separada. Daedaleum: Se conoce como fenómeno phi cuando se hace girar un cilindro y se observan las imágenes a través de las rejillas, este aparato sirvió como base para desarrollo del cine; invento del matemático Horner.

Comentarios: Considero que la visita al museo valió la pena; el costo por la entrada es accesible ($25 para estudiantes y $35 para el público en

general). El museo detalla de gran manera los distintos temas que tienen como protagonista a la luz, se pueden apreciar diferentes presentaciones e interactuar con el medio para entender más la información presentada (la información que estuve leyendo hizo que recordara lo que ya había estudiado con anterioridad). Visitar este museo es una gran oportunidad para adentrarse en el tema tan extenso que es la luz, ver los fenómenos que la acompañan; comprender su naturaleza así como la importancia que tiene la luz en nuestra vida. Pruebas de mi visita al museo:...