Qué es el espectro cromático
Stephen Westland, 2001.
La concepción moderna del color nació con el descubrimiento de la naturaleza espectral de la luz que hizo Isaac Newton en el siglo XVII.
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Newton creía que la luz era un flujo de partículas. Sus experimentos con prismas de cristal demostraron que la luz se podía fraccionar en varios colores individuales. Es más, llegó a la conclusiónde que las luces de distintos colores tenía diferentes grados de refracción; por ejemplo, la luz azul se desviaba más que la roja al pasar del aire a un medio con un índice de refracción mayor, como es el caso de un prisma de cristal.
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Ahora sabemos que los famosos experimentos de Isaac Newton demostraban que la luz blanca estaba formada por energía de distintas longitudes de onda.
[pic]El ojo humano es sensible a una amplia franja de longitudes de onda situadas entre los 380 y los 780 nanómetros, aproximadamente. El espectro de luz visible o espectro cromático representa sólo una mínima fracción de todo el espectro electromagnético.
Dentro del espectro de luz visible, ciertas longitudes de onda nos causan determinadas sensaciones visuales. Así, por ejemplo, las longitudes deonda más cortas se perciben como colores violetas o azulados. Sin embargo, es importante entender que el uso de expresiones como “luz azul” es sólo una cuestión de comodidad expresiva que no se contradice con el hecho de que el color sólo existe realmente en nuestra mente.
Experimentos y observaciones sobre refracción
A. Montaje de los ópticos.
Materiales: Conjunto de prismas y lentes devidrio o acrílico. Trozos de cartón piedra de aproximadamente 30 ( 30 cm. Cartulinas blancas de igual medida, pegamento. Un puntero láser.Herramientas: Tijeras para papel, cuchillo cartonero, lápiz, regla.
B. Doble refracción y reflexión
Observación: Siempre la refracción va acompañada de una reflexión. Si el lugar en que se hace la observación esta muy oscuro, se podrá ver varias refracciones ylas correspondientes reflexiones, debilitándose en intensidad de luz.
Estas reflexiones obedecen la ley de reflexión: “el ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión”, pero en la refracción la relación entre el ángulo de incidencia y el de reflexión no es evidente. Para analizar esto véase el experimento C.
Por último debe destacarse el hecho que los rayos que emergen del otro lado delprisma son paralelos al rayo láser original.
El estudiante debe considerar situaciones de la vida diaria en que estos efectos se producen. Debe advertir, por ejemplo, que la reflexión aquí observada es la que ha visto muchas veces cuando un vidrio traslucido se comporta como un espejo. También debe darse cuenta que, cuando mira a través del vidrio de una ventana, las cosas que ve no estánexactamente donde las ve, están desplazadas una cierta distancia que depende del ángulo de observación y del espesor del vidrio.
C. Reflexión total interna
Observación: El rayo de luz que viaja dentro del agua, al llegar al límite que la separa del aire, no se refracta, se refleja totalmente hacia el agua. Se dice que en estas situaciones se produce “reflexión total interna”. El límite deseparación se comporta como un espejo.
El estudiante debe reconocer situaciones de la vida diaria en que se produce este fenómeno. Por ejemplo cuando bajo el agua en la piscina mira el techo de agua. Se comporta como un espejo. Sin necesidad de meterse en el agua, basta mirar un vaso o jarrón transparente con agua en el ángulo apropiado para descubrir el mismo fenómeno.
D. Ley de Snell
Observación:Ayudándose de una calculadora científica verifique la ley de Snell: [pic]. ¿Cuál es el valor e la constante? ¿Qué determinará su valor?
E. Estudio de la lente convergente
F. Estudio de la lente divergente
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Dirija el rayo láser a ras de la cartulina haciéndolo incidir sobre una de las caras del prisma rectangular. Describa lo que ve.
¿Cómo es el rayo…
