Experimentos: La refracción y la flecha que cambia de sentido

Mira con detenimiento las flechas pintadas en el papel, y como cambian de sentido cuando el vaso es llenado con agua:

¡Has acertado! es Real

El fenómeno óptico que explica el giro de la flecha en función de si el vaso tiene aire o agua se denomina refracción. Cuando la luz pasa de un medio a otro (en el segundo caso, habría pasado de aire al cristal, después de agua a cristal y finalmente, de cristal a aire), refracta, y todos los rayos se concentran en el conocido como punto focal.

Como vemos en el siguiente gráfico de la Sociedad Americana de Física, el punto focal es aquel lugar donde se concentran todos los haces de luz al cambiar de dirección. Antes del punto focal, la imagen se ve de manera normal, pero al superarlo, se observa invertida (como en el caso de nuestra flecha).

En realidad, el agua con la que llenamos el vaso está actuando como si fuera una especie de “lupa”, concentrando todos los haces de luz. El fenómeno de la refracción, es decir, el desvío de los rayos de luz al cambiar de medio, provoca efectos tan curiosos y fáciles de ver como este.

La ciencia puede ser explicada mediante experimentos realmente sencillos. Incluso la física, una de las materias más arduas en la vida de todo estudiante, se vuelve más fácil: ¡hasta podemos entenderla con un simple vaso de agua! Puedes repetir este sencillo experimento en casa, para ver que no hacemos trampas: todo es física.

Tomado de:

Mihamu

¿Por qué el mar es azul?

La Tierra es conocida por ser un planeta azul. Aunque se puede pensar que adquiere ese color debido al agua de sus océanos, nada más lejos de la realidad. El agua de los mares es prácticamente transparente. La tonalidad azul que adquieren se debe a que reflejan el cielo. Los que habitamos el litoral sabemos bien como por ejemplo los días de lluvia el mar dista mucho de ser azul, pintado más bien de un color grisáceo.

¿Y por qué el cielo es azul? La reflexión de la luz en la atmósfera provoca que el cielo adquiera el color azul de día. De entre las longitudes de onda de la luz visible, las que más se desvían al penetrar en la atmósfera son las que se corresponden con el azul y el violeta. Esta desviación hace que lleguen de forma dispersa, como si llegasen de todo el cielo. En ausencia de atmósfera, el cielo sería de color negro, como en la Luna.

En esta bitácora ya hablé más de una vez acerca del espectro de la luz. En un extremo del espectro visible se encuentra el rojo, cuya longitud de onda es la más larga y en el extremo contrario el violeta, cuya longitud de onda es la más corta. La luz del Sol tiene que atravesar la atmósfera para alcanzar nuestros ojos, y las minúsculas partículas de polvo y agua suspendidas en el aire más pequeñas que las longitudes de ondas de la luz, no tienen tamaño suficiente para repeler la onda, de forma que solamente la desvían. Es lo que se conoce como dispersión de la luz.

Ocurre que las longitudes de onda del extremo azul, al ser más cortas, son más dispersadas, lo que le confiere la tonalidad azul a nuestro cielo.

IMAGEN: NASA.

Lo que ocurre en nuestro vecino Marte, cuya atmósfera tiene una presión 145 veces menor que la terrestre, una concentración de oxígeno despreciable y una presencia de dióxido de carbono que ronda el 95%, con vientos huracanados que mantienen ingentes cantidades de partículas de polvo en suspensión, es que presenta un color rojizo porque las grandes dimensiones de estas partículas dispersan mayoritariamente las longitudes de onda del extremo rojo del espectro visible.

Así mismo, la luz anaranjada del ocaso se debe a que de las longitudes de onda que componen la luz blanca, la correspondiente al rojo es la última en desaparecer cuando el Sol se oculta. El  efecto se intensifica cuando la atmósfera tiene humedad o polvo en suspensión, como ya hemos visto.

Yo mismo hice esta fotografía, en mi tierra.

Detrás de la inmensa belleza de una puesta de Sol no hay más que un par de lecciones de óptica… Así de caprichosa es la física.

Fuente:

Metros por segundo