Fundamentos de la Luz y el Sonido: Propiedades y Percepción
La Luz: Naturaleza y Propiedades
¿Qué es la luz?
La luz es una forma de energía que nos permite ver los objetos. Los cuerpos que emiten luz propia, como las estrellas o una bombilla, se denominan cuerpos luminosos.
Propagación de la luz
La luz presenta las siguientes características en su propagación:
- Se propaga en línea recta.
- Se propaga en todas las direcciones.
- Se propaga muy rápido. Su velocidad es mayor que la del sonido.
Clasificación de los cuerpos según la luz
Dependiendo de cómo interactúan con la luz que reciben, los cuerpos se pueden clasificar en tres grupos:
- Cuerpos opacos: No dejan pasar la luz, por lo que no podemos ver lo que hay detrás. Por ejemplo, la madera.
- Cuerpos translúcidos: Dejan pasar parte de la luz, pero vemos de forma borrosa lo que hay detrás. Por ejemplo, un plástico esmerilado.
- Cuerpos transparentes: Dejan pasar la luz y podemos ver claramente lo que hay detrás. Por ejemplo, el cristal.
Reflexión y refracción
La reflexión de la luz es el cambio de dirección que experimenta cuando choca contra un cuerpo. Por otro lado, la refracción es el cambio de dirección que experimenta la luz cuando pasa de un material a otro diferente.
Las lentes
Las lentes son cuerpos transparentes, generalmente de vidrio o plástico, que se utilizan para la fabricación de gafas, telescopios, prismáticos y cámaras fotográficas. Existen dos tipos principales:
- Lentes divergentes: El centro de la lente es más fino que los extremos. A través de ellas, los objetos se ven más pequeños. Se utilizan para corregir la miopía.
- Lentes convergentes: Tienen una forma similar a una lenteja (más gruesas en el centro). Se utilizan para ver los objetos más grandes.
La percepción de la luz: El ojo
Cuando vemos un objeto, en el ojo se forma una imagen invertida y el cerebro se encarga de interpretar dicha imagen para que la percibamos correctamente.
Partes del ojo
- Córnea: Es un tejido transparente que protege a la pupila y al resto del ojo.
- Iris: Es un músculo que regula la entrada de luz. El orificio por donde entra la luz se llama pupila.
- Cristalino: Es una lente que hace que la imagen que se forma en la retina esté enfocada.
- Retina: Es un tejido situado en la parte posterior del ojo. Está formado por células nerviosas (conos y bastones) que envían la imagen al cerebro a través del nervio óptico.
- Humor vítreo: Es un líquido transparente que rellena el interior del ojo.
Defectos visuales comunes
Los defectos del ojo más habituales son la miopía y la hipermetropía. Estos defectos se pueden corregir con gafas o lentillas.
- Miopía: La visión de los objetos lejanos es borrosa.
- Hipermetropía: La visión de los objetos cercanos es borrosa.
El Sonido: Origen y Características
¿Qué es el sonido?
El sonido es una forma de energía que se produce cuando los cuerpos vibran. Lo percibimos a través de nuestros oídos.
Propagación del sonido
Para que el sonido se pueda propagar, es decir, para que transmita sus vibraciones, tiene que existir algún material (como el aire, el agua, la madera o el hierro) en el que las vibraciones puedan viajar. En el vacío, el sonido no se propaga, ya que no hay un medio para transmitir las vibraciones.
Cualidades del sonido
- Intensidad: Es la cantidad de energía que transmite. Los sonidos pueden ser fuertes (ej: la música en una discoteca) o débiles (ej: el vuelo de una mosca).
- Tono: Depende de la rapidez con la que vibra el cuerpo que emite el sonido. Los sonidos pueden ser graves (los cuerpos vibran con lentitud, como la sirena de un barco) o agudos (los cuerpos vibran muy rápido, como el grito de un niño).
- Timbre: Es la cualidad que nos permite diferenciar la procedencia del sonido. Por ejemplo, nos permite identificar un determinado instrumento musical o la voz de una persona.
La percepción del sonido: El oído
El oído es el órgano a través del cual percibimos el sonido. Consta de tres partes principales:
Oído externo
Las vibraciones son recogidas por el pabellón auditivo (oreja) y conducidas a través de un tubo llamado conducto auditivo externo.
Oído medio
Esas vibraciones llegan hasta el tímpano, que es una membrana que vibra al recibirlas y las transmite a una cadena de huesecillos: martillo, yunque y estribo.
Oído interno
La vibración de los huesecillos pasa por una ventana que está en contacto con el caracol. En este órgano se produce el impulso nervioso que llegará al cerebro para ser interpretado.