Conceptos Clave de la Luz y la Óptica Geométrica

Fuente de Luz

Es aquella que puede emitir luz. Existen fuentes de luz natural y fuentes de luz artificial. La fuente de luz natural es, por ejemplo, el sol, las estrellas, etc. Y la artificial puede ser el bombillo.

Cuerpos Luminosos

Son aquellos que tienen la particularidad de emitir luz propia, tales como el sol, la llama de una vela, etc.

Cuerpos Iluminados

Son aquellos que no producen luz pero la reciben de otro cuerpo y son capaces de retransmitirla. Ejemplo: La luna, un pupitre, la pared, etc.

Cuerpos Opacos

Son aquellos que no permiten el paso de la luz a través de ellos. Ejemplo: La pared, la mesa, etc.

Cuerpos Translúcidos

Son aquellos que dejan pasar la luz en forma parcial, pero la difunden de tal manera que las cosas no pueden ser distinguidas claramente a través de ellos. Ejemplo: puerta de baño, etc.

Cuerpos Transparentes

Son aquellos que permiten el paso de los rayos luminosos, lo que permite ver los cuerpos que están detrás de ellos. Ejemplo: Vidrio, agua, etc.

Propagación de la Luz

La luz se propaga en línea recta.

Óptica Geométrica

Estudia los fenómenos y elementos ópticos mediante el empleo de líneas rectas o rayos de luz y geometría plana. Cuando estos rayos inciden sobre cuerpos pueden ser: absorbidos, reflejados o desviados. Esta óptica es de gran utilidad en el proceso de construcción de instrumentos ópticos.

Velocidad de la Luz

La luz se propaga en los diferentes medios con distintas velocidades. Ejemplo: en el vacío la luz se propaga a 299.792,458 km/s, aproximadamente 300.000 km/s.

Índice de Refracción Absoluta

Es la relación que existe entre la velocidad de la luz en el vacío (c) y la velocidad de la luz en el medio o sustancia (v). Se define como n = c / v.

• n: Índice de refracción
• c: Velocidad de la luz en el vacío
• v: Velocidad de la luz en la sustancia o en el medio

Reflexión de la Luz

Es el fenómeno que ocurre cuando un haz de rayos de luz incide sobre una superficie bien pulida, devolviendo los rayos al medio del que proceden.

Elementos de la Reflexión de la Luz

• Rayo Incidente: Es el que llega a la superficie.
• Rayo Reflejado: Es el que sale del punto de incidencia.
• La Normal: Es la perpendicular al plano en el punto de incidencia del rayo.
• Ángulo de Incidencia: Es el formado entre el rayo incidente y la normal.
• Ángulo de Reflexión: Es el formado por el rayo reflejado y la normal.

Leyes de la Reflexión de la Luz

• El rayo incidente, la normal y el rayo reflejado están en un mismo plano, el cual es perpendicular a la superficie reflectora.
• El ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión.

Imágenes

Es una reproducción del objeto mediante los rayos luminosos.

Espejo Plano

Un espejo plano es una superficie plana muy pulida que puede reflejar la luz que le llega con una capacidad reflectora de la intensidad de la luz incidente del 95% (o superior).

Espejo Esférico

Es un espejo que tiene la forma de un casquete esférico.

Elementos de un Espejo Esférico

• C: Centro de Curvatura.
• R: Radio de Curvatura.
• F: Foco del espejo.
• V: Vértice del Espejo.
• f: Distancia focal.
• Eo: Eje Óptico.

Rayos Principales de un Espejo Cóncavo y Convexo

• Rayos Paralelos: Es el rayo que incide paralelo al eje óptico y se refleja pasando por el foco (o pareciendo provenir de él).
• Rayo Central: Es el rayo que incide en dirección al centro de curvatura y se refleja sobre sí mismo.