Optica geométrica
Propagación De La Luz
Leyes de reflexión de la luz
Bibliografía
La óptica
geométrica se fundamenta en la teoría
de los rayos de luz, la cual
considera que cualquier objeto visible emite rayos rectos de luz
en cada punto de él y en todas direcciones a su alrededor.
Cuando estos rayos inciden sobre otros cuerpos pueden ser
absorbidos, reflejados o desviados, pero si penetran en el ojo
estimularan el sentido de la vista.
La luz se propaga en línea recta a una velocidad de
3*108 m/s en el vacío. Una demostración
experimental de este principio es el hecho de que los cuerpos
produzcan sombras bien definidas.
Un cuerpo opaco es aquel que no permite el paso de la luz a
través de el; por lo tanto, si se recibe rayos luminosos,
por lo que se ve con claridad cualquier objeto colocado al otro
lado de el parabrisas de un auto; un cuerpo traslucido deja pasar
la luz pero la difunde de tal manera que las cosas no pueden ser
distinguidas claramente a través de ellos, como es el caso
de una hoja de papel.
Intensidad luminosa y
flujo luminoso
La fotometría es la parte de la óptica cuyo
objetivo es
determinar las intensidades de las fuentes
luminosas y las iluminaciones de las superficies.
Al observar todas las cosas de nuestro alrededor, encontraremos
que algunas de ellas emiten luz y otras las reflejan. A los
cuerpos productores de luz, como el sol, una
hoguera, o una vela, se les llama cuerpos luminosos o fuentes de
luz. Los cuerpos que reciben rayos luminosos, como un
árbol, una mesa, etc., se denominan cuerpos
iluminados.
La intensidad luminosa es la cantidad de luz producida o emitida
por un cuerpo luminoso. Para cuantificar la intensidad luminosa
de una fuente de luz se utiliza la candela (cd) y la
bujía decimal.
La canela equivale a 1/60 de la intensidad luminosa que emite
1cm2 de un cuerpo negro a la temperatura
del punto de fusión
del platino (1773°c).
Una bujía decimal equivale a la intensidad luminosa
producida por una vela de 2cm de diámetro, cuya llama es
de 5cm de altura.
Una intensidad luminosa de una candela equivale a una intensidad
luminosa de una bujía decimal: 1 cd= 1 bd.
El flujo luminoso es la cantidad de energía luminosa que
atraviesa en la unidad de tiempo una
superficie normal (perpendicular) a los rayos de luz.
La unidad del flujo luminoso es el lumen (lm) . Un lumen es el
flujo luminoso recibido durante un segundo por una superficie de
1m2 , limitado dentro de una esfera de radio y en cuyo
centro se encuentra una fuente con intensidad luminosa de una
candela.
Iluminación Y La
Ley De La
Iluminación
Una superficie esta iluminada cuando recibe una cierta cantidad
de luz. Es muy importante para nuestra salud contar con una
iluminación adecuada para según la
actividad que vallamos a realizar; ejemplo, hacer ejercicio a luz
del día por un lapso de tiempo no muy grande resulta bueno
para el organismo, pero, leer con los rayos emitidos directamente
por el sol es nocivo para la salud.
La iluminación es la cantidad de luz que reciben las
superficies de los cuerpos. Su unidad de medida es el lux
(lx).
Un lux es la iluminación producida por una candela o por
una bujía decimal sobre una superficie de 1m2 que se
encuentra a 1 metro de distancia
Un lux es la iluminación producida por una candela o por
una bujía decimal sobre una superficie de 1m2 que se
encuentra a 1 metro de distancia
1 lux = 1 cd = 1 bd
m2 m2
Por ejemplo un foco de 60 w equivale a 66 cd o bd, uno de 40
w, a 44 cd o bd, pues por cada watt hay una equivalencia de 1.1
bujías.
La ley de la iluminación, o ley inversa al cuadrado, es
una consecuencia de la propagación en línea recta
de la luz. Por ejemplo, al colocar un foco de 60 w a una
distancia de un metro de la superficie de la mesa, se produce una
cierta iluminación sobre ella; si después elevamos
el foco a una distancia de 2 metro de la mesa, observaremos que
la iluminación de la superficie de la mesa se ha reducido
a la cuarta parte de la anterior; finalmente si triplicamos la
distancia colocando el foco a 3 metros de la mesa, la
iluminación que recibe equivale a la novena parte de la
inicial, y por lo tanto podemos enunciar dicha ley de la sig.
Manera: la iluminación. El que recibe una superficie es
directamente proporcional al cuadrado de la distancia d que
existe entre la fuente y la superficie; matemáticamente se
expresa como:
E= I/d2
E= iluminación en lx
I= intensidad de la fuente luminosa en cd
d= distancia entre la fuente luminosa y la superficie en m
3. Leyes de
reflexión de la luz
Cuando la luz llega a la superficie de un cuerpo, esta se
refleja total o parcial mente en todas direcciones. Si la
superficie es lisa como un espejo, los rayos son reflejados o
rechazados en una sola dirección; toda superficie que refleja los
rayos de luz recibe el nombre de espejo, por ejemplo el agua de una
alberca o un lago, o los espejos de cristal que a su vez pueden
ser planos o esféricos al rayo de luz que llega al espejo
se le denomina incidente y al rayo rechazado por el se llama
reflejado.
Página siguiente  |