Fundamentos de las Ondas: Propiedades, Luz y Fenómenos Ópticos
Fundamentos de las Ondas
Una simple agitación de un cuerpo, una vibración, es el origen de una onda. Una onda es la propagación de una perturbación de un punto a otro. Sin embargo, nada material viaja de un punto a otro; lo que viaja es la perturbación. Una onda es, en esencia, una propagación de energía.
Tipos de ondas
- Ondas materiales: Son aquellas que se transmiten a través de un material.
- Ondas electromagnéticas: Viajan incluso con la ausencia de cualquier medio (por ejemplo, la luz). Son una transmisión de energía.
Propiedades de las ondas
Las magnitudes características de las ondas son: periodo, frecuencia y longitud de onda.
- Periodo (T): Se representa con la letra T y se mide en segundos.
- Frecuencia (f): Es la inversa del periodo (1/T). Se representa con la letra f, representa el número de vibraciones por segundo y se mide en hertzios (Hz). La fórmula es:
Frecuencia = 1 / periodoof = 1 / T. - Longitud de onda: Se representa por la letra griega lambda (λ) y se mide en metros.
- Velocidad: Se define como
distancia recorrida / tiempo transcurrido.
Absorción y atenuación
Absorción
El medio por el que se propaga la onda se queda con parte de la energía; la absorbe. La absorción significa una pérdida de energía y, según el tipo de medio, puede ser mayor o menor.
Focos de luz y sombras
Un foco de luz es todo cuerpo capaz de emitir luz en todas direcciones. Los focos de luz pueden ser:
- Puntuales: Un único punto de emisión.
- Extensos: Formados por varios focos puntuales juntos.
La sombra es el lugar donde no llega la luz.
Reflexión y refracción
- Reflexión: Ocurre cuando la onda rebota y no penetra en el segundo medio.
- Refracción: Ocurre cuando la onda penetra en el segundo medio, desviándose y cambiando el valor de su velocidad.
Formas de obtener el color
Existen dos formas principales: color por reflexión o color por transmisión.
Color por reflexión
La luz del sol llega a un objeto, se refleja y después llega a nuestros ojos. El objeto solo refleja una parte de la luz que le llega y eso nos da el color del objeto.
Color por transmisión
Cuando miramos a través de un objeto, el color que vemos es el que el objeto ha dejado pasar. Cada color se corresponde con un valor de la frecuencia. Los valores altos de la longitud de onda se corresponden con los rojos y los valores bajos con los azules.