Unidad 3: Luz Fuentes Luminosas

Unidad 3: Luz
Ciencias Físicas 1° año C.B.
Prof. Javier Ponce
Unidad 3: Luz
¿Qué es la luz?
Definición de Luz: Se llama luz (del latín lux, lucis) a la parte de la radiación electromagnética que puede ser
percibida por el ojo humano. En física, el término luz se usa en un sentido más amplio e incluye todo el campo de
la radiación conocido como espectro electromagnético, mientras que la expresión luz visible señala
específicamente la radiación en el espectro visible.
La óptica es la rama de la física que estudia el comportamiento de la luz, sus características y sus
manifestaciones. El estudio de la luz revela una serie de características y efectos al interactuar con la materia, que
permiten desarrollar algunas teorías sobre su naturaleza.
Existen a nuestro alrededor infinidades de objetos, algunos de los cuales emiten luz.
Los objetos que emiten luz se denominan FUENTES DE LUZ y lo que hacen es transformar
una forma de energía en luz y en algunos casos en calor.
Por ejemplo:
 Una vela
→ Energía Química (combustión).
 Una lámpara → Energía Eléctrica.
 El Sol
→ Energía Química Nuclear (Fisión y Fusión).
La Energía Nuclear, es la energía liberada durante fusión o fisión de núcleos atómicos, (investiga).
Fuentes Luminosas
Definición de Fuentes Luminosas: son aquellas fuentes que emiten luz cuando se transforma
algún tipo de energía en luz y en algunos casos en calor.
Se clasifican las Fuentes Luminosas en:
Por su NATURALEZA: 1) Naturales: son aquellas que producen luz en forma natural, como por ejemplo: el sol,
las estrellas, las luciérnagas, etc.
2) Artificiales: son aquellas que transforman algún tipo de energía en luz. Ejemplo:
lámparas, vela, linterna, etc.
Por su EMISIÓN:
1) Incandescentes: son aquellas fuentes que emiten luz y calor. Ejemplo: vela, lámpara,
sol, etc.
2) Luminiscentes: son aquellas fuentes que emiten luz sin emisión de calor. Por ejemplo:
tubo de luz, pantalla de televisor, luciérnaga, etc.
Pero dentro de éste tipo tenemos otra clasificación.
El proceso LUMINISCENTE consta de dos etapas, en la primera los materiales luminiscentes reciben energía y
la absorben y en la segunda etapa la emiten en forma luminosa.
 Si la emisión termina rápidamente el proceso es Fluorescente.
 Si la emisión es lenta y llega a durar varias horas se denomina Fosforescente.
Propagación rectilínea de la Luz
Definición de Rayo Luminoso: línea que representa la dirección y sentido de la propagación de la luz.
En la óptica geométrica, el principio de propagación rectilínea de la luz, implica que ésta se propaga en línea recta en
los medios homogéneos. Esta línea recta representa un rayo luminoso. La dirección y sentido de cada uno de estos
rayos nos indican la dirección y sentido que se propaga la luz en ese medio. La luz se propaga en todas las direcciones
posibles del espacio que lo rodea. Es importante recordar que los rayos no pueden ser curvos, ya que la luz se
propaga solo en línea recta.
Al observar los cuerpos que nos rodean comprobamos que algunos de ellos emiten luz; es decir, son fuentes de luz, como el
Sol, una lámpara encendida, la flama de una vela, etc.
Otros no son luminosos, pero pueden verse porque son iluminados por la luz que proviene de alguna fuente.
Uno de los hechos que podemos observar fácilmente en relación con
el comportamiento de la luz, es que cuando se transmite en un medio
homogéneo, su propagación es rectilínea.
Esto puede comprobarse cuando la luz del Sol pasa por el resquicio
de una ventana y penetra en una habitación a oscuras. Sabiendo que la
luz se propaga en línea recta podremos determinar el tamaño y la
posición de la sombra de un objeto sobre una pantalla.
En la figura por ejemplo se ve una lámpara que emite luz que se
propaga
en
línea
recta
en
todas
direcciones.
Formación de la sombra de un objeto iluminado por una pequeña lámpara
Un objeto opaco colocado entre la fuente y una pantalla, interrumpe
el paso de una parte de esa luz y produce una sombra. El perfil de dicha sombra lo definen las rectas que salen de la fuente y
pasan tangencialmente por el objeto.
Los rayos o haces luminosos se pueden clasificar en
Divergentes.
Convergentes.
Paralelos.
Los rayos divergentes son aquellos que se separan al formarse, los rayos convergentes son aquellos que se juntan o
convergen hacia un punto determinado y los rayos paralelos cuyos haces de luz se forman paralelos. Son paralelos los rayos
del sol que llegan hasta nuestro planeta.
Objetos no luminosos o iluminados:
No todos los objetos emiten luz, los libros, lápices y las personas son objetos que es posible verlos, pero sin que ellos emitan
luz. Sin luz no podemos ver. La habilidad visual de los humanos y de los animales es el resultado de interacciones entre la
luz, el cerebro y los ojos. Podemos ver porque la luz de un objeto luminoso atraviesa el espacio y llega hacia nuestros ojos.
Una vez que la luz llega a los ojos se envían señales hacia nuestro cerebro, este último descifra la información para detectar
la aparición, posición y movimiento de los objetos que estamos viendo. Toso este proceso tan complejo como es no sería
posible sin la luz.
Así como clasificamos las fuentes de luz, podemos clasificar los cuerpos no luminosos según como se comportan cuando
son iluminados.
 Cuerpos Opacos: son aquellos cuerpos que no permiten pasar la luz a través de ellos, por ejemplo una pared,
un libro o una persona. Dependiendo de las características del cuerpo opaco podemos encontrar que absorben
energía una cartulina o un libro, la reflejan un espejo o ambas cosas.
 Cuerpos Transparentes: son aquellos que al ser iluminados dejan pasar a través de ellos toda la luz que
reciben. El ejemplo más común es el vidrio que se utiliza en las ventanas o en los parabrisas de los automóviles.
 Cuerpos Traslúcidos: son aquellos que dejan pasar en forma parcial la luz que llega a ellos, por ejemplo el
papel de calco o el vidrio esmerilado.