DIBUJOS DE SOMBRAS-CUMBRA-PENUMBRA¡¡¡¡

(sombra)

(sombra)

(sombra)



(penumbra)

La umbra (en latín: "sombra") es la parte más oscura de una sombra. Dentro de la umbra, la fuente de luz es completamente bloqueada por el objeto que causa la sombra. Esto contrasta con la penumbra (en latín: paene " casi " + umbra "sombra"), donde la fuente lumínica sólo es bloqueada parcialmente.

(penumbra y umbra)

La parte donde un eclipse anular es visible se llama "antumbra" (en latín: anti " opuesto a " + umbra "sombra"). En un eclipse anular, la Luna no tiene un tamaño suficiente para cubrir completamente el Sol, y su sombra, por lo tanto, no es lo suficientemente larga para alcanzar a tocar la superficie de la Tierra. En un eclipse anular de Sol, la Luna es rodeada por un anillo (annulus) de luz, y los lugares en la Tierra donde el anillo puede ser visto corresponden a la antumbra. Si bien la antumbra puede ser vista como una especie de "sombra negativa", nunca es tan oscura como la penumbra o como la umbra en un eclipse total de Sol.

(penumbra y umbra)

¡¡Intensidad y Flujo luminoso!!

La intensidad luminosa es la magnitud física que expresa el flujo luminoso emitido por una fuente puntual en una dirección determinada, por unidad de ángulo sólido.

El flujo luminoso total emitido en todos sentidos por un manantial pueden medirse con un fotómetro esférico. Tiene una esfera recubierta en su interior con pintura blanca, para reflexión difusa y una puerta con bisagras que pueden abrirse para introducir primero la lampara patrón y luego la sometida a ensayo.

Intensidad y flujo luminoso Fotometría: determina las intensidades de las fuentes luminosas y las iluminaciones de las superficies. Intensidad luminosa: Cantidad de luz producida o emitida por un (lm) Unidad: lumen cuerpo luminoso. Unidad: candela o bujía decimal (cd o bd) Flujo luminoso: cantidad de energía luminosa que atraviesa en un segundo una superficie de 1 m2, perpendicular a los rayos de luz Unidad: lumen (lm) .

La intensidad luminosa se puede definir a partir de la magnitud

radiométrica de la intensidad radiante sin más que ponderar cada

longitud de onda por la curva de sensibilidad del ojo.

REFLEXION ESPECULAR Y DIFUSA

La reflexión es el cambio de dirección de un rayo o una onda que ocurre en la superficie de separación entre dos medios, de tal forma que regresa al medio inicial. Ejemplos comunes son la reflexión de la luz, el sonido y las ondas en el agua.

Reflexion Especular:

Cuando la superficie reflectante es muy lisa ocurre una reflexión de luz llamada especular o regular. Para este caso las leyes de la reflexión son las siguientes: El rayo incidente, el rayo reflejado y la recta normal, deben estar en el mismo plano (mismo medio), con respecto a la superficie de reflexión en el punto de incidencia. El ángulo formado entre el rayo incidente y la recta normal es igual al ángulo que existe entre el rayo reflejado y la recta normal.

La luz se refleja exactamente en la dirección de la fuente de donde proviene debido a un proceso óptico no lineal. En este tipo de reflexión, no solo se invierte la dirección de la luz; también se invierte el frente de la onda. Un reflector acoplado se puede utilizar para remover aberraciones en un haz de luz, reflejándola y haciéndola pasar de nuevo por el dispositivo óptico. Reflexion Difusa.


difusa – si la superficie de un material es ‘rugosa’, y no microscópicamente lisa, se producirán reflexiones difusas. Cada rayo de luz que cae en una partícula de la superficie obedecerá la ley básica de la reflexión, pero como las partículas están orientadas de manera aleatoria, las reflexiones se distribuirán de manera aleatoria. Una superficie perfecta de reflexión difusa en la práctica reflejaría la luz igualmente en todas direcciones, logrando una terminación mate perfecta.

Las superficies de vidrio con dibujo o delicadamente grabadas producen significativas reflexiones difusas.

La reflexión (reflection) de la radiación es el fenómeno del reenvío de parte del flujo radiante incidente sin variación de la longitud de onda (si ocurriese esa variación, el fenómeno sería el de la fluorescencia).

?¿Porque la Luz se compota como particula?¿

La luz tiene naturaleza corpuscular: los focos luminosos emiten minusculas particulas que se propagan el linea recta en todas direcciones y, al chocar con nuestros ojos, producen la sensacion luminosa. Los corpusculos, distintos para color, son capaces de atravesar los medios transparentes y son reflejados por los cuerpos opacos. Esta hipotesis justifica fenomenos como la propagacion rectilinea de la luz y la reflexion, pero no la refraccion.

La luz tiene doble naturaleza, corpuscular y ondulatoria. Se propaga mediante ondas electromagneticas y presenta los fenomenos ondulatorios, pero en su interaccion con la materia, en ciertos fenomenos de intercambio de energia, manifiesta un caracter corpuscular. La luz en un fenomeno concreto solo se comporta como una onda o como una particula.

Constructiva. Si las ondas estan en fase se observa una intensificacion de las ondas.- Destructiva. Si las ondas estan en oposicion de fase se observa un debilitacion o incluso anulacion de las ondas.

?¿Por que la luz se compota como ondas?¿

LA LUZ

La luz emitida por el Sol proviene de la fotosfera. Esta es la capa visible del Sol. Debido a sus altas temperaturas aquí se generan ondas de luz.
LA LUZ COMO ONDA
Sabemos que la luz se comporta como onda cuando se producen los efectos de interferencia y difracción. Esto ocurre por ejemplo cuando dos ondas se encuentran en el mismo lugar y como resultado se anulan en unas partes y se refuerzan en otras, formando así un patrón característico de interferencia.
¿Cómo medimos una onda? En una onda electromagnética, por ejemplo, el campo eléctrico cambia en intensidad de manera cíclica.

Cada ciclo de la onda se repite en intervalos separados por una longitud de onda
La frecuencia mide el número de estos ciclos que ocurren cada segundo.
En la luz, la longitud de onda determina el color de la luz.

Cargas aceleradas producen ondas electromagnéticas. Durante la propagación de la onda, el campo electrico (rayas rojas) oscila en un eje perpendicular a la dirección de propagación. El campo magnético (rayas azules) también oscila pero en dirección perpendicular al campo eléctrico.

La naturaleza de las ondas electromagnéticas consiste en la propiedad que tienen el campo eléctrico y magnético de generarse mutuamente cuando cambian en el tiempo.
Las ondas electromagnéticas viajan en el vacío a la velocidad de la luz y transportan energía a través del espacio. La cantidad de energía transportada por una onda electromagnética depende de su frecuencia (o longitud de onda): entre mayor su frecuencia mayor es la energía:
W = h f, donde W es la energía, h es una constante (la constante de Plank) y f es la frecuencia.
El plano de oscilación del campo eléctrico (rayas rojas en el diagrama superior) define la dirección de polarización de la onda. Se dice que una fuente de luz produce luz polarizada cuando la radiación emitida viene con el campo eléctrico alineado preferencialmente en una dirección.
Ejemplos de ondas electromagnéticas son:
Las señales de radio y televisión
Ondas de radio provenientes de la Galaxia
Microondas generadas en los hornos microondas
Radiación Infraroja provenientes de cuerpos a temperatura ambiente
La luz
La radiación Ultravioleta proveniente del Sol, de la cual la crema antisolar nos proteje la piel
Los Rayos X usados para tomar radiografías del cuerpo humano
La radiación Gama producida por nucleos radioactivos

HISTORIA DE LA NATURALEZA DE LA LUZ

La óptica es la parte de la física que estudia la luz y los fenómenos relacionados con ella, y su estudio comienza cuando el hombre intenta explicarse el fenómeno de la visión.
Diferentes teorías se han ido desarrollando para interpretar la naturaleza de la luz hasta llegar al conocimiento actual. Las primeras aportaciones conocidas son las de Lepucio (450 a.C.) perteneciente a la escuela atomista, que consideraban que los cuerpos eran focos que desprendían imágenes, algo así como halos oscuros, que eran captados por los ojos y de éstos pasaban al alma, que los interpretaba.
Los partidarios de la escuela pitagórica afirmaban justamente lo contrario: no eran los objetos los focos emisores, sino los ojos. Su máximo representante fue Apuleyo (400 a.C.); haciendo un símil con el sentido del tacto, suponían que el ojo palpaba los objetos mediante una fuerza invisible a modo de tentáculo, y al explorar los objetos determinaba sus dimensiones y color.
Dentro de la misma escuela, Euclides (300 a.C.) introdujo el concepto de rayo de luz emitido por el ojo, que se propagaba en línea recta hasta alcanzar el objeto.

¿Qué es la luz?. Los sabios de todas las épocas han tratado de responder a esta pregunta. Los griegos suponían que la luz emanaba de los objetos, y era algo así como un "espectro" de los mismos, extraordinariamente sutil, que al llegar al ojo del observador le permitía verlo.
De esta manera los griegos y los egipcios se abocaron a la solución de estos problemas sin encontrar respuestas adecuadas. Posteriormente en la Europa del S. XV al XVII, con los avances realizados por la ciencia y la técnica, surgieron muchos matemáticos y filósofos que produjeron importantes trabajos sobre la luz y los fenómenos luminosos.
Es Newton el que formula la primera hipótesis seria sobre la naturaleza de la luz.

Reflexión y dispersión

Al incidir la luz en un cuerpo, la materia de la que está constituido retiene unos instantes su energía y a continuación la reemite en todas las direcciones. Este fenómeno es denominado reflexión. Sin embargo, en superficies ópticamente lisas, debido a interferencias destructivas, la mayor parte de la radiación se pierde, excepto la que se propaga con el mismo ángulo que incidió. Ejemplos simples de este efecto son los espejos, los metales pulidos o el agua de un río (que tiene el fondo oscuro).
La luz también se refleja por medio del fenómeno denominado reflexión interna total, que se produce cuando un rayo de luz, intenta salir de un medio en que su velocidad es más lenta a otro más rápido, con un determinado ángulo. Se produce una refracción de tal modo que no es capaz de atravesar la superficie entre ambos medios reflejándose completamente. Esta reflexión es la responsable de los destellos en un diamante tallado.
Cuando la luz es reflejada difusa e irregularmente, el proceso se denomina dispersión. Gracias a este fenómeno podemos seguir la trayectoria de la luz en ambientes polvorientos o en atmósferas saturadas. El color azul del cielo se debe a la luz del sol dispersada por la atmósfera. El color blanco de las nubes o el de la leche también se debe a la dispersión de la luz por el agua o por el calcio que contienen respectivamente.

La luz presenta una naturaleza compleja: depende de como la observemos se manifestará como una onda o como una partícula. Estos dos estados no se excluyen, sino que son complementarios . Sin embargo, para obtener un estudio claro y conciso de su naturaleza, podemos clasificar los distintos fenómenos en los que participa según su interpretación teórica.