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LibreTexts Español

24.1: Visión general

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    objetivos de aprendizaje

    • Distinguir tres formas en que los rayos pueden viajar

    Los rayos, o haces de luz, pueden viajar de tres maneras: directamente, a través de un material, o indirectamente (reflexión). Estos tres métodos de viaje ligero se muestran en esta imagen. La palabra rayo proviene de las matemáticas, y hace referencia a una línea recta que se origina en algún momento. Incluso al pasar por un material, o rebotar en un material en un reflejo, la luz continúa viajando en línea recta, aunque esa línea haya cambiado de dirección. El movimiento de la luz, como un rayo, se puede mostrar con geometría simple y trigonometría. A esto se le llama óptica geométrica.

    imagen

    Métodos de Viaje por un Rayo de Luz: La luz puede viajar a través del espacio vacío directamente desde la fuente, a través de medios como el aire y el vidrio, reflejarse desde un objeto como un espejo, o viajar en línea recta.

    Viaje ligero directo

    El viaje directo de la luz es cuando un rayo de luz comienza en una fuente, y continúa viajando desde esa fuente hasta su destino sin encontrar ninguna interferencia. La luz continuará en línea recta o rayo hasta que llegue al observador. Un ejemplo de ello es la luz que viaja del sol a la tierra.

    Viaje ligero a través de un material

    Cuando la luz viaja a través de cualquier material, aire, vidrio, agua, etc., encuentra interferencias y cambia de dirección. Esto es sólo un cambio direccional y continuará en este nuevo camino, pero aún así como una línea recta, o rayo. A la ley que se ocupa de este cambio de dirección se le llama la ley de la refracción. Este cambio en la dirección del rayo dependerá del índice de refracción del material a través del cual se desplaza la luz. Este concepto es lo que llevó al desarrollo de lentes y gafas. ¿Alguna vez has notado que si pones parte de un lápiz, cuchara o pajita en un recipiente con agua, el objeto ya no aparece recto, sino que parece doblarse? Esto se debe a que el índice de refracción del agua es diferente al del aire. Esto hace que los rayos de luz cambien de dirección.

    imagen

    Refracción de Rayos de Luz: El concepto de refracción explica cómo un lápiz sumergido en agua parece doblarse.

    Luz que rebota en un material

    Cuando la luz rebota de un material, como un espejo, esto se llama reflejo. Esto es cuando un rayo de luz, el rayo incidente, golpea un material reflectante y rebota como el rayo reflejado en un ángulo específico. A esto se le llama el ángulo de reflexión. Dado que el movimiento de los rayos de luz se puede mostrar geométricamente, si un espejo tiene la mitad de tu altura, podrías ver todo tu cuerpo en el reflejo.

    imagen

    Rayos reflejados: Este diagrama muestra cómo los rayos de luz se reflejan en una superficie.

    Puntos Clave

    • El movimiento directo de la luz es cuando un rayo de luz viaja desde una fuente y es ininterrumpido hasta llegar a su destino.
    • La luz refractada es cuando un rayo de luz viaja a través de otro medio y, debido a la diferencia en los índices de refracción de los materiales, cambia ligeramente de dirección.
    • Cuando un rayo de luz golpea un material reflectante, rebota como un rayo reflejado en un ángulo específico.

    Términos Clave

    • refracción: Cambio de dirección de un rayo de luz cuando pasa por variaciones en la materia.
    • Óptica geométrica: Óptica que describe la propagación de la luz en términos de “rayos”.
    • reflexión: la propiedad de una onda propagada que se arroja hacia atrás desde una superficie (como un espejo)

    LICENCIAS Y ATRIBUCIONES

    CONTENIDO CON LICENCIA CC, COMPARTIDO PREVIAMENTE

    CC CONTENIDO LICENCIADO, ATRIBUCIÓN ESPECÍFICA

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