RESUMEN DE FÍSICA.docx

RESUMEN DE FÍSICA LA LUZ En el cómic se muestra que desde mediados del siglo XVII, Huygens y Newton propusieron modelos explicativos de la luz. Huygens planteó el modelo ondulatorio y Newton el corpuscular (ambos modelos eran parcialmente ciertos). Hoy sabemos que la luz puede ser entendida como una...

RESUMEN DE FÍSICA LA LUZ En el cómic se muestra que desde mediados del siglo XVII, Huygens y Newton propusieron modelos explicativos de la luz. Huygens planteó el modelo ondulatorio y Newton el corpuscular (ambos modelos eran parcialmente ciertos). Hoy sabemos que la luz puede ser entendida como una onda electromagnética, por lo que Huygens acertó con su hipótesis. Sin embargo, la luz también puede ser considerada como por partículas, llamadas fotones, por lo que, en parte, Newton también tuvo la razón. Por ello, el modelo que actualmente explica la luz se llama onda-partícula o modelo dual. ¿De qué manera se propaga la luz? Una evidencia importante de la propagación rectilínea de la luz, es la formación de sombras, tal como veremos a continuación. La forma de la sombra es de igual silueta que la del objeto. Esto ocurre debido a que la luz viaja en línea recta. Cuando el tamaño de la fuente de luz es similar al objeto, se genera una zona de sombra (más oscura) y una de penumbra (que varía de oscura a tenue). Si la fuente de luz es pequeña en relación con el objeto, o si la distancia entre ambos es mucha, la sombra proyectada es nítida. ¿Con qué rapidez se mueve la luz? En 1675, el astrónomo Christensen Roemer midió la rapidez de la luz observando un satélite de Júpiter en dos posiciones diferentes. Su estimación fue de 2,2 · 108 m/s. Alrededor de 1850, el físico francés Armand Fizeau desarrolló un sistema de espejos y una rueda dentada para medir la rapidez de la luz. Su estimación fue de 3,1 · 108 m/s. Hoy la rapidez de la luz ha sido definida como 299 792 458 m/s y es considerada como una de las más importantes constantes universales. ¿Cómo se manifiestan las propiedades ondulatorias de la luz? Reflexión Cuando una onda lumínica incide en cierto ángulo sobre el límite que separa dos medios, es reflejada en el mismo ángulo respecto de la normal. Refracción Si una onda lumínica pasa de un medio a otro que posee diferente densidad, experimenta un cambio en su velocidad y, en consecuencia, en su dirección. Este fenómeno es la refracción. Es importante señalar que cada vez que se produce refracción, también hay reflexión de la luz. Difracción Si un haz de luz atraviesa una ranura muy fina, puede propagarse en múltiples direcciones, convirtiéndose en un nuevo foco emisor. Este fenómeno es la difracción. Interferencia Si un haz de luz atraviesa una doble ranura, se pueden generar dos nuevos focos de luz, cuyas ondas se interfieren, produciendo un patrón característico. ¿La luz experimenta el efecto Doppler? El efecto Doppler es un fenómeno físico que describe el cambio en la frecuencia de una onda cuando el emisor o el receptor de la misma se mueven uno respecto al otro. Este cambio se produce porque la distancia entre el emisor y el receptor varía a lo largo del tiempo. El efecto Doppler también se aplica a las ondas electromagnéticas, como la luz. En este caso, el cambio en la frecuencia se conoce como corrimiento Doppler. El corrimiento Doppler hacia el rojo ocurre cuando el emisor se aleja del observador, mientras que el corrimiento Doppler hacia el azul ocurre cuando el emisor se acerca al observador. Cuando una fuente luminosa se mueve hacia un observador, la frecuencia percibida es mayor, por lo que se ve un color cercano al azul. Si la fuente luminosa se aleja de un observador, la frecuencia percibida será menor, por lo que se ve un color cercano al rojo. En astronomía, el efecto Doppler se utiliza para medir la velocidad de las estrellas, galaxias y otros objetos celestes. Cuando una estrella o galaxia se acerca a nosotros, la luz que emite se desplaza hacia el azul. Este desplazamiento se conoce como corrimiento Doppler hacia el azul. Cuando una estrella o galaxia se aleja de nosotros, la luz que emite se desplaza hacia el rojo. Este desplazamiento se conoce como corrimiento Doppler hacia el rojo. El corrimiento Doppler hacia el rojo se utiliza para medir la expansión del universo. La luz de las galaxias distantes se desplaza hacia el rojo porque las galaxias se están alejando de nosotros. La velocidad de la expansión del universo se puede calcular midiendo el corrimiento Doppler de la luz de las galaxias más distantes. ¿Cuál es el origen de los colores? La luz blanca está formada por colores. Para entender este fenómeno, analicemos la siguiente situación. Si un haz de luz atraviesa un prisma, este se refracta y descompone en colores. Esto se conoce como dispersión cromática. Un prisma es un sólido transparente y con forma de poliedro. La luz dispersada siempre lo hace en el mismo patrón; rojo, naranja, amarillo, verde, azul y violeta. Un arcoíris se produce por la dispersión cromática que experimenta la luz al reflejarse dentro de las gotas de agua. Los colores en nuestro entorno Como la luz blanca está formada por los diferentes colores, es posible comprender por qué podemos distinguirlos. Cuando un haz de luz blanca ilumina un pimiento, este solo refleja el color rojo y absorbe los demás. ¿Cómo se generan las imágenes en los espejos? Un espejo es una superficie opaca y pulida, por lo que puede reflejar eficientemente la luz que incide sobre este. Por esta razón, podemos ver nuestra imagen en él. Para analizar la formación de imágenes, vean el esquema. Espejos curvos Los espejos curvos pueden ser cóncavos o convexos y tienen un foco (F), que es donde se cruzan los rayos de luz, y un centro de curvatura (C), que es el centro de la sección curva. ¿De qué manera se forman las imágenes en las lentes? Una lente es un instrumento hecho de material transparente limitado por dos superficies. En el esquema, se muestra una lente convergente. Una lente divergente es más delgada en el centro que en los bordes. Su foco se denomina virtual, ya que se sitúa donde se intersecan las proyecciones de los rayos refractados. Las lentes y sus aplicaciones ¿De qué manera percibimos la luz? ¿Qué rango de luz podemos percibir? El ser humano puede percibir la luz visible, compuesta por todos los colores. Sin embargo, esta es una pequeña parte del espectro electromagnético.