Optica Geometrica

RAYOS DE LUZ

Materiales.

• Fuente lineal de luz. Conviene utilizar una bombilla halógena de casquillo normal (220 V) o una de faro de automóvil (12 V), pues ambos tipos tienen un filamento recto.

• Cartulina con recortes de rendijas (ver imágenes 1 y 2).

• Humidificador o postre de gelatina.

• Lente convergente.

Procedimiento

Colocando rendijas cortadas en cartulina ante la bombilla de filamento vertical,

como muestran las imágenes de la “Isla de la luz”, los rayos se pueden observar sobre la mesa (imagen 2). Usando las distintas aberturas se observa cómo se desvía la

luz al encontrarse con un espejo o al atravesar la lente.

Explicación

Todo esto se explica con una descripción geométrica del comportamiento to de la luz: propagación en línea recta, reflexión y refracción.

Sugerencias

También podemos producir "rayos de luz" con un puntero láser. Para hacer visibles estos rayos hacemos que atraviesen un medio diferente del aire, como puede ser un postre de gelatina o la neblina producida por un humidificador. Las partículas dispensan la luz y nos permiten ver su trazado.

SOMBRAS E IMÁGENES CON AGUJEROS

Materiales.

Una plantilla de agujeros de distintas formas y tamaños (desde unos cuantos centímetros hasta uno de alfiler) en cartulina negra, una fuente intensa de luz (el sol, un proyector de diapositivas, una bombilla potente, etc.)

También merece la pena hacerse con la caja de cartón del embalaje de un frigorífico y una pantalla de papel vegetal (montada, por comodidad, en un marco de cartón).

Procedimiento y explicación

En un día soleado, coloca la plantilla más o menos perpendicular a los rayos del sol y cercana al suelo. Observa la forma de las zonas iluminadas y gira la cartulina. Repite las observaciones unas cuantas veces, alejando la plantilla del suelo hasta un par de metros de distancia ¿Por qué sucede lo que sucede? Te daremos más pistas:

Haz ahora el experimento usando un proyector como fuente de luz (y la pared en lugar del suelo como pantalla). Si aún no lo tienes claro, compara lo que se ve en la pantalla cuando los agujeros están lejos de ella (o son pequeños) con el filamento de la bombilla del proyector. Ya no lo podemos poner más fácil... Coloca una diapositiva en el proyector y quita la lente (¿para qué sirve?). Sustitúyela por un agujero de alfiler en una cartulina negra y observa el resultado en la pantalla de papel vegetal o en un simple papel blanco ¿Te queda alguna duda sobre lo que hace el agujero? ¿Podrías decir qué son esas manchas redondeadas que se ven en el suelo al pasar bajo las copas de los árboles un día soleado?

Transforma la caja (sin "suelo") de un frigorífico en una cámara oscura gigante practicando en una de sus caras un orificio de unos dos centímetros de diámetro (a una altura cómoda para mirar por él). En un lugar muy bien iluminado, haz que te metan dentro de la caja y observa la pantalla de papel vegetal colocada frente al agujero, acercándola y alejándola. Repítelo con los agujeros de tu plantilla, probando formas variadas pero cada vez menores. Si quieres ver algo espectacular y saber por qué las lentes superan a los orificios, coloca ahora pegada al agujero de la caja una lente convergente de unos diez, veinte o treinta centímetros de distancia focal y mueve el papel vegetal hasta que la imagen esté nítida ¡Seguro que ahora entiendes cómo funcionan las cámaras fotográficas!

EXPERIMENTOS DE OPTICA FISICA

ESPECTOGRAFO CASERO

Materiales.

Trozo de CD-ROM

Cajas de cerillas

Lámpara de tungsteno

Regulador de tensión

¿Cómo funciona?

Un trozo de CD-ROM comercial sirve como una red de difracción apta para

Analizar la composición de color de cualquier fuente de luz. Si lo instalamos en

...