Curiosidades De Optica

1. ESPEJISMOS.

El índice de refracción no es constante siempre… depende, por ejemplo de la temperatura.

Vemos espejismos cuando los objetos que se encuentran a lo lejos se reflejan en una superficie lisa, haciéndonos creer que existen zonas mojadas.

Este fenómeno se presenta cuando el suelo está muy caliente, el aire que se encuentra cerca está a una mayor temperatura que el resto. Esta diferencia térmica hace que las propiedades ópticas del aire varíen en función de su altura con respecto al suelo, lo que conlleva que los rayos de la luz del sol sigan una trayectoria convexa que llega directamente a nuestros ojos, en lugar de una recta. Este fenómeno es debido a los diferentes coeficientes de refracción que muestra el aire por la diferencia de temperatura.

Los espejismos también tienen lugar cuando la temperatura es extremadamente baja.

Estos tipos de espejismo surgen porque las capas de aire junto a la superficie de la Tierra se han vuelto calientes y, por lo tanto, menos densas que las capas más altas. Los rayos de luz junto al suelo se curvan bruscamente hacia arriba y el “agua”, que parece mostrar los “reflejos” de objetos distantes, es la imagen del cielo. Se conoce por espejismo inferior, debido a que la imagen anormal aparece debajo de su posición real.

Los espejismos que tienen lugar bajo condiciones de frío, producen el efecto opuesto y las imágenes son visibles por encima de sus posiciones. Estos espejismos superiores se pueden ver cuando las capas más bajas de aire están más frías que las de arriba, de forma que los rayos de luz se curvan hacia abajo. Este efecto se ve mejor sobre el mar o una extensión de hielo, que permite que los objetos que están más allá del horizonte sean vistos. Algunas veces son visibles múltiples imágenes, una sobre otra.

Objetos distantes también pueden aparecer verticalmente estirados, en un efecto conocido por alargamiento. Puesto que la altura es uno de los factores usados por el cerebro para juzgar la distancia, los objetos afectados de este modo pueden parecer más cerca o más lejos de lo que realmente están. Una forma especial de alargamiento es el “fenómeno Morgana”. Este nombre proviene de la hermana del legendario rey Arturo, quien con sus poderes mágicos era capaz de crear castillos en el aire.

El espejismo aparece como una pared vertical, edificio o cordillera de altas montañas, pero en realidad es una imagen del mar, tierra o superficie de hielo. El nítido borde superior es causado por una inversión superpuesta que corta los rayos de luz, impidiéndoles llegar a la vista.

2. ARCOIRIS.

El Arco iris es un conjunto ordenado de arcos de colores, todos con el mismo centro. Aparece en el cielo cuando llueve.

El primero en describirlo fue Descartes y baso esta explicación en la refracción y la reflexión de la luz dentro de la gota e hizo un gráfico de la trayectoria seguida por diversos rayos. Una buena aproximación es suponer que los rayos que salen radialmente del sol llegan paralelos a la gota por estar el sol a gran distancia.

Se produce cuando un rayo de luz es interceptado por una gota de agua suspendida en la atmósfera. La gota lo descompone en todos sus colores al mismo tiempo que lo desvía (lo refracta al entrar en la gota y al salir). Debido a estas refracciones el rayo se vuelve hacia la parte del cielo en que está el sol.

Parte de la luz que se refracta al entrar en la gota se refleja en las paredes interiores y vuelve a refractarse al salir de la gota al exterior.

La gota actúa como lo haría un prisma: la primera refracción separa los colores que contiene el rayo de luz y la segunda refracción incrementa aún más esta separación.

Cuando estás viendo un arco iris siempre tienes el sol a tu espalda y por encima de ti. La lluvia está formando una cortina delante de ti, y sobre ella ves el arco iris. Para que exista un arco iris tiene que haber gotas de agua suspendidas en la atmósfera, el centro del arco está frente a ti y por debajo.

Cuando

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