Imagen

Es la sensación visual producida por los rayos luminosos, que partiendo de un objeto llegan a los ojos después de haberse reflejado en el espejo. Si en el experimento anterior, colocarnos la vela dentro de una caja H, el observador colocado en E, ve solamente la imagen reflejada, situada en el punto I. Todos los rayos de luz que salen de la vela son reflejados conforme a las leyes estudiadas. Para un observador que se encuentre en cualquier punto entre L y R (campo del espejo), toda la luz parece venir de la imagen I. Se llama imagen virtual de un objeto, al punto de intersección de las prolongaciones de todos los rayos reflejados, correspondientes a rayos que han partido del objeto, y se han reflejado de modo que una imagen virtual es algo así como una ilusión óptica, pues donde la vemos no hay nada. La Figura 7—6 ilustra la formación de imágenes virtuales y reales. En el primer caso los rayos de un foco al incidir sobre un espejo plano, se reflejan en forma divergente, luego los rayos no se cortarán, en cambio sí se cortarán sus prolongaciones. En el segundo caso, los rayos al incidir sobre un espejo curvo y reflejarse resultan convergentes, luego en realidad sí se cortan. El punto A, resulta ser una imagen virtual, mientras que el B es real. Las imágenes reales se pueden recoger en pantallas, en tanto que las virtuales no.

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Imagen de un Punto

Para encontrar la imagen de un punto luminoso, dada por un espejo plano, basta tomar en consideración dos rayos cualesquiera que partan del punto y se reflejen en el espejo de acuerdo con las leyes ya estudiadas. Sea A un punto luminoso y consideremos los rayos AB y AC que inciden sobre el espejo plano M. Levantando en los puntos de incidencia B y C las correspondientes normales N y N’y trazando los rayos reflejados BD y CH, se observará que resultan divergentes y que solamente sus prolongaciones se cortarán por detrás del espejo en un punto A’ que viene a ser la imagen del punto A. Si en vez de haber tomado en consideración los rayos AB y AC, hubiéramos tenido en cuenta el rayo notable AF o cualquiera otro, el corte de sus prolongaciones también iría a coincidir en el punto A’ imagen del punto A. Medidas las distancias AF y A ‘F se observa que resultan iguales, luego se puede afirmar que: Las imágenes dadas por los espejos planos son virtuales, del mismo tamaño del objeto y simétricas de este, con relación al espejo. Una demostración geométrica nos conduce también a idéntica conclusión. En efecto: ángulo i = ángulo r incidencia = reflexión ángulo i = ángulo d altemos-internos ángulo r = ángulo d’ correspondientes luego: d = d ‘ Siendo iguales los ángulos (d y d ‘), los triángulos ÁFB y A’FB resultan también iguales. En efecto, ambos son rectángulos, tienen un cateto común FB y […]

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Leyes de la Reflexion.

Ante todo debemos fijar los siguientes conceptos: rayo incidente, es el rayo de luz que llega al espejo; rayo reflejado, es el que se produce en la reflexión y parece que tenga su origen en el espejo; normal, es una recta imaginaria perpendicular al espejo, en el punto de incidencia; ángulo de incidencia, es el que tiene por lados, el rayo incidente y la normal; ángulo de reflexión, es el que tiene por lados, la normal y el rayo reflejado. Experimento. Coloque en el disco óptico un espejo plano, de manera que quede perpendicular a la línea del cero y sobre la superficie del espejo hágase incidir un fino haz de rayos: a) perpendicularmente al espejo, siguiendo la línea del cero; b) formando con la normal, ángulos sucesivos de: 1 0 , 20,30, 40 y 60 grados. Observación. Cuando el haz de rayos incide perpendicularmente al espejo, la reflexión tiene lugar por el mismo camino. Cuando los rayos inciden sobre la superficie reflectora formando determinado ángulo de incidencia, los rayos se reflejan formando un ángulo de reflexión, igual al de incidencia. Primera ley. El ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión: ángulo i = ángulo r. Experimento. Ajústese una lámpara de manera que produzca un haz de rayos divergentes; la mitad del haz luminoso se hace incidir, bajo un ángulo muy pequeño, sobre un espejo vertical y los rayos una vez reflejados se hacen llegar a una pantalla; la otra mitad del haz se hace incidir directamente sobre […]

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Clases de reflexion.

Experimentos. Un haz de rayos paralelos procedentes de una lámpara, hágase incidir: a) sobre la cara blanca y rugosa de una pantalla; b) Sobre la cara negra de la misma; y c) Sobre un espejo plano. Observación. Los rayos de luz al incidir sobre superficies blancas rugosas, se reflejan én todas las direcciones; las superficies negras, no reflejan la luz sino que la absorben; finalmente los cuerpos que presentan una superficie bien pulimentada, reflejan la luz en forma regular, correspondiendo a rayos incidentes paralelos, rayos reflejados también paralelos. Se llama difusión o reflexión difusa, al fenómeno que se produce, cuando un haz de rayos paralelos incide sobre una superficie ordinaria y son desviados en todas las direcciones. Un papel, una pared, la superficie de una difunden la luz y por tal motivo vemos estos objetos. Los haces de luz que atraviesan una rendija los vemos dentro de una habitación, porque las partículas de polvo que flotan en el aire difunden también la luz. La reflexión regular o especular, es la que tiene lugar en los espejos, en donde un haz de rayos paralelos, después de ser reflejados, continúan siendo paralelos. Por esta razón los rayos que provienen del Sol y que llegan a un espejo, pueden ser proyectados sobre una pared. Espejos, son superficies pulimentadas que reflejan los rayos de luz que les llegan. Los espejos empleados en los Laboratorios son en realidad una lámina de vidrio recubierta posteriormente de una película de plata obtenida mediante nitrato de plata y […]

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Concepto de Reflexion de la Luz.

Experimento. Un haz de rayos paralelos procedente de una lámpara, hágase incidir sobre un espejo plano. Observación. El haz de rayos paralelos al chocar contra el espejo Se devuelve o también podemos decir, que se refleja. Se denomina reflexión de la luz al cambio brusco que experimentan en su dirección los rayos luminosos que chocan contra una superficie. Toda superficie donde los rayos de luz se reflejan constituye un espejo. Son ejemplos de esta clase de superficie: las aguas tranquilas de un lago, una lámina de metal o un vidrio pulido. Todos los cuerpos son en mayor o menor grado superficies reflectantes, ya que son visibles precisamente porque reflejan la luz que reciben del Sol.

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Metodo de Michelson.

Las mediciones más exactas con relación ala velocidad de la luz, fueron llevadas a cabo por el físico norteamericano Alberto Michelsón, quien dedicó su vida entera a la resolución de este problema, con precisión cada vez mayor. La importancia de sus investigaciones en este campo, lo hicieron merecedor del premio Nobel, el que le fue otorgado en el año de 1913. Aun cuando Michelsón empleó gran variedad de aparatos para determinar la velocidad de la luz, el dispositivo que más alto grado de precisión le permitió alcanzar fue el representado en la Figura 6-12. Un espejo octogonal M Fig.; 6—12, se acopló a un motor con la finalidad de poder imprimir al espejo una velocidad variable. La luz procedente de un foco F, incidía sobre el espejo justamente en la cara (1) con ángulo de 45° y era reflejada a un espejo distante C, de donde era devuelta a la cara (3) en donde volvía a incidir con el ángulo de 45° y se reflejaba hacia el observador 0 . Esto ocurría cuando la rueda se encontraba en reposo. Cuando al espejo M se le imprimía un movimiento giratorio la luz que llegaba a la cara (3) ya no incidía con ángulo de 45° y por tanto no era advertida por el observador, sin embargo sí se imprime al espejo una velocidad apropiada la condición de reposo se vuelve a cumplir y el observador percibe la luz. Cuando la velocidad de giro del espejo es tal que la cara (2) […]

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Velocidad de la Luz. Metodo de Eizeau.

La primera determinación de la velocidad de la luz mediante métodos terrestres fue llevada a cabo por el francés Fízeau, á mediados de 1849. El dispositivo empleado consiste en: un espejó plano E con la mitad superior transparente, una rueda giratoria R y un segundo espejo E situado a la distancia  -d- de la rueda. Un rayo que parte de la fuente luminosa S, incide en el espejo E en dónde se refleja, pasa por entre dos dientes de la rueda, incide en el espejo E’ en donde sufre una segunda reflexión para volver por el misino camino de entrada. El fundamento de la determinación consiste en que al poner en movimiento la rueda, la luz, debe pasar a través de un espacio o escotadura entre dos dientes para volver a la rueda, una vez se haya reflejado en el espejo E s i durante él tiempo que la luz tarda para hacer el recorrido, rueda, espejo, rueda, la escotadura por donde pasó él rayó es reemplazada por un diente al girar la rueda, es natural que el observador colocado detrás del espejo E no verá ninguna clase de rayo. Si la rueda en estas circunstancias conserva su velocidad de giró, es lógico que con el siguiente rayo pasará lo mismo o sea. que de ida pasará por entre un espacio y de vuelta encontrará ya un diente. Cuando el dispositivo está ajustado a las especificaciones anteriores, es natural que el tiempo empleado por la luz para hacer el recorrido, […]

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Velocidad de la luz.

Lu velocidad de la luz en el vacío es una de las constantes más importantes do la naturaleza. No obstante todos los intentos para el cálculo de su valor, solamente hasta el año de 1675 se logró una determinación muy aproximada, hasta entonces era creencia general que la luz se propagaba instantáneamente, con velocidad infinita. Los primeros intentos para medir la velocidad de la luz, fueron hechos por Galileo hacia 1667 sin ningún resultado y fue ocho años más tarde cuando el astrónomo danés Olaf Roemer, en base a observaciones de carácter astronómico ideó un procedimiento que lo condujo a cifras bastante exactas. El procedimiento de Roemer se basa en las observaciones que realizó acerca de los eclipses de uno de los satélites de Júpiter. Roemer perseguía determinar el período de rotación del satélite alrededor del planeta, utilizando el tiempo transcurrido entre dos eclipses consecutivos del satélite al entrar dentro del cono de sombra proyectado por el planeta. Contra lo esperado, los resultados obtenidos de las numerosas observaciones no concurrieron hacia una sola cifra, sino que presentaron un mínimo, 42 horas y un máximo de 42 horas y 980 segundos. La explicación de las anteriores observaciones fue la siguiente: cuando la Tierra se aleja de Júpiter las cifras aumentan e inversamente. La mayor diferencia se observa para dos posiciones notables: conjunción, Sol, Tierra y Júpiter y oposición, Tierra, Sol y Júpiter. En la posición de conjunción la distancia entre la Tierra y Júpiter es mínima, mientras que en la posición […]

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Camara Obscura.

La cámara obscura no es sino un cajón cerrado en una de cuyas caras se ha practicado un orificio circular muy pequeño. Cuando se coloca frente al orificio una vela encendida, los rayos al marchar en línea recta y pasar por el orificio, dan lugar a la formación de una imagen de la vela en la pared posterior, la que debe ser traslúcida para la observación del fenómeno. La imagen resultante es invertida y su nitidez depende de la magnitud del orificio y su tamaño de la profundidad de la caja. La cámara fotográfica es en esencia una cámara obscura.  

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Sombras y Penumbras.

Experimento, Tómese un manantial luminoso puntual, diríjase Contra una varilla o esfera obsérvese el resultado en una pantalla. Repítase el mismo experimento pero sustituyendo el manantial luminoso puntual, por un foco de dimensiones mayores. Observación. En el primer experimento se puede observar sobre la pantalla la formación de una sombra pura, en tanto que en el segundo se distinguen dos regiones, una de sombra pura y otra menos obscura que rodea a la primera y que se denomina penumbra. Los cuerpos opacos que interceptan los rayos luminosos emitidos por un foco puntual dan lugar a la formación de una sombra o sea una región perfectamente privada de luz. Si el foco de luz no es puntual, la región de sombra se halla rodeada por la penumbra que es una región parcialmente privada de luz. Una persona colocada en La región de sombra no puede ver parte alguna del manantial; si está situada en la penumbra puede ver parte y si sé halla fuera de estas dos regiones puede ver el manantial totalmente. Los eclipses de Sol o de Luna tienen su explicación erj los hechos que hemos venido analizando. El fenómeno de un eclipse de Sol, ya sea total o parcial, se sucede cuando una parte de la superficie terrestre se mueve dentro de la sombra o penumbra proyectada por la Luna, cuando se coloca entre el Sol y la Tierra. Los eclipses de Luna, se producen de modo semejante y pueden ser también totales o parciales, según que el […]

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