Procesos Industriales

INTRODUCCION

La luz es una radiación que se propaga en forma de ondas. Estas ondas se propagan en línea recta. El ser humano sólo puede ver algunas de estas ondas, las que forman el espectro luminoso visible. La línea recta que representa la dirección y el sentido de la propagación de la luz se denomina rayo de luz (el rayo es una representación, una línea sin grosor, no debe confundirse con un haz, que sí tiene grosor).

Un hecho que demuestra la propagación rectilínea de la luz es la formación de sombras. Una sombra es una silueta oscura con la forma del objeto.

¿Qué es la luz?

La luz es, pues, radiación electromagnética (EM), fluctuaciones de campos eléctricos y magnéticos en la naturaleza. Concretamente, la luz es energía y el fenómeno del color es un producto de la interacción de la energía y la materia.

Para explicar la naturaleza de la luz se propusieron dos teorías:

. La teoría corpuscular:

De acuerdo con la teoría corpuscular, las partículas muy pequeñas, de masa insignificante, eran emitidas por fuentes luminosas tales como el sol o una llama. Estas partículas viajaban hacia afuera de la fuente en líneas rectas a enormes velocidades. Cuando las partículas entraban al ojo, se estimulaba el sentido de la vista. La propagación rectilínea se explicaba fácilmente en términos de partículas. En realidad, uno de los más fuertes argumentos a favor de la teoría corpuscular se basó en esta propiedad.

.la teoría ondulatoria

La luz era en realidad una serie de ondas cuya longitud de onda era corta, daría lugar a una sombra bien definida puesto que el grado de flexión sería pequeño.

Era difícil explicar por qué las partículas que viajaban en líneas rectas provenientes de gran número de direcciones podían cruzarse sin estorbarse entre sí.

Características de la luz:

 Propagación rectilínea: La luz viaja en línea recta.

 Reflexión: Cuando la luz incide en una superficie lisa, regresa a su medio original.

 Refracción: La trayectoria de la luz cambia cuando penetra en un medio transparente.

Medición de la longitud de la onda de la luz

Para medir la longitud de onda de un rayo de luz monocromática se utiliza un interferómetro dispuesto de tal forma que un espejo situado en la trayectoria de uno de los haces de luz puede desplazarse una distancia pequeña, que puede medirse con precisión, con lo que es posible modificar la trayectoria óptica del haz. Cuando se desplaza el espejo una distancia igual a la mitad de la longitud de onda de la luz, se produce un ciclo completo de cambios en las franjas de interferencia. La longitud de onda se calcula midiendo el número de ciclos que tienen lugar cuando se mueve el espejo una distancia determinada

¿Cómo se puede medir la distancia por medio de la luz?

Se puede medir distancia con luz por medio de un láser. Al igual que el sonido, la luz tarda un cierto tiempo en recorrer distancias, con lo que si mides el tiempo entre que emites el pulso y vuelve, puedes calcular la distancia directamente.

Equipos para medir la distancia:

 Medidores láser

Un medidor láser es un aparato que nos permite medir alguna magnitud con una gran precisión. Existen distintos tipos de medidores láser: termómetro láser, sensor láser, distanciómetro láser, escáner láser...

A pesar de su significado genérico, el término medidor láser se usa habitualmente para referirse a un medidor de distancia en metros, aunque el nombre concreto de este aparato es distanciómetro láser.

 Distanciómetro láser

Un distanciómetro láser es un aparato que nos permite medir la distancia entre dos puntos. Muchas personas utilizan el término genérico "medidor láser" cuando se refieren a este tipo de dispositivos.

Estos medidores láser funcionan según el principio del tiempo de vuelo. Esto es, se calcula el tiempo que tarda la señal de luz en ir y volver al objeto y se calcula la distancia a partir de este dato, ya que la velocidad de la luz es constante.

 Interferómetro

El interferómetro es un instrumento que emplea la interferencia de las ondas de luz para medir con gran precisión longitudes de onda de la luz misma.

Hay muchos tipos de interferómetros, en todos ellos se utilizan dos haces de luz que recorren dos trayectorias ópticas distintas, determinadas por un sistema de espejos y placas que, finalmente, convergen para formar un patrón de interferencia.

Telemetro

Un telémetro es un dispositivo capaz de medir distancias de forma remota se clasifican en:

Óptico: El telémetro calcula la distancia al objeto a partir de la longitud de la base y de los ángulos subtendidos entre el eje de los objetivos y la línea de la base. Cuanto mayor es la línea de la base, más preciso es el telémetro.

Los telémetros mórficos se basan en cálculos mediante el uso de la trigonometría y se han venido utilizando en sistemas de puntería para armas de fuego, topografía y fotografía, como ayuda para el enfoque.

Parámetros presentes en una onda electromagnética

Decibel: Unidad para medir la intensidad relativa de una señal, tal como potencia, voltaje.

Frecuencia: Representa el número de ciclos completos por unidad de tiempo de una señal eléctrica.Hert (Hz)

Periodo: Es el tiempo requerido para un ciclo completo de una señal eléctrica

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