Una onda es una forma de transmision de la energia sin necesidad de que se produzca transporte de materia de forma simultantea.
Existen 2 tipos de ondas en funcion de transmision de la direccion del movimiento de las particulas y la direccion con la que se transmite la onda:
-Ondas transversales: direccion del movimento de las particulas que forman la onda y la direccion de la transmision de la onda son perpendiculares.
-Ondas longitudinales: la direccion del movimiento de las particulas que forman la :onda y la direccion de la transmision de la onda coinciden.
-Cresta: posicion de una particula en que está mas alejada de la posicion de equilibrio por arriba
-Valle: posicion de una particula en que está mas alejada de la posicion de equilibrio por abajo
-Amplitud: distancia que hay entre una cresta o un valle y la posicion de equilibrio
-Longitud: distancia que hay entre dos crestas o dos valles consecutivos.
-Periodo: tiempo que tarda una particula de la onda hacer una oscilacion completa
-Frecuencia: número de veces que oscila una particulas de la onda en 1 segundo.
Segun el medio por el que se desplazan, las ondas se pueden clasificar en:
-Ondas mecánicas: son aquellas que se transmiten a traves de un medio material.
-Ondas electromagneticas: son aquellas que se transmiten sin necesidad de la existencia de un medio.
2. La luz
La luz es una onda transversal, ya que la dirección de la oscilacion es perpendicular a la direccion con que se transmite y electromagnetica que es capaz de tranmitirse en el vacío y por tanto no necesitamos ningun tijpo de particula para propagarse
Segun el comportamiento de los distintos materiales frente a la luz podemos distinguir:
-Cuerpos luminosos: son los que emiten luz, como por ejemplo el Sol
-Cuerpos iluminados: son los que reciben la luz y pueden ser:
+Transparentes: dejan pasar la luz y se pueden distinguir imagenes a traves de ellos.
+ Translúcidos: permiten el paso de una parte de la luz de manera que no se puede distinguir claramente una imagen a través de ellos.
Opacos: aquellos que no dejan pasar la luz a travas de ellos.
A partir de una fuente luminosa, la luz se propaga en los medios transparentes y homogéneos siguiendo líneas rectas, cada una de estas lineas rectas se llama rayo de luz.
La velocidad maxima de propagación de la luz se da en el vacío y es de 300 000 km/s
2.1 Comportamiento de la luz
La reflexión de la luz
La reflexión es el cambio de dirección que experimenta un rayo de luz cuando incide sobre una superficie sin atravesarla.
El rayo incidente es el rayo de luz que incide en la superficie de un medio y el rayo reflejado es que retorna al medio de procedencia.
La normal es la recta perpendicular a la superficie del punto de referencia.
El angulo de incidencia (i) es el que forma el rayo incidente con la normal, mientras que el angulo de reflexión (r) es el que forma el rayo reflejado con la normal.
En la reflexión de un rayo de luz, el ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión.
-La reflexión especular es aquella en que la superficie sobre la que se refleja la imagen es plana y pulida, de forma que refleja total y regularmente la luz. En este caso los haces de rayos luminoso incidentes que se son paralelos entre ellos continúan siéndolo cuando se reflejan
-La reflexión difusa es aquella en que la superficie sobre la que se refleja la imagen es irregular. En este caso los haces de rayos de luz incidentes se reflejan en distintas direcciones ya que cada fragmento de la superficie de reflexión refleja la luz en una dirección distinta al presentar una normal con diferente dirección.
La refracción de la luz
La refracción es el cambio de dirección que experimentan los rayos de luz al pasar de un medio a otro.
Al aumentar el angulo de incidencia de un rayo de luz aumenta también el angulo de refracción, llega un momento en que el angulo de refracción es de 90º. En estos casos hablamos de refracción rasante y denominamos ángulo límite al angulo incidente que la produce.
Los rayos que inciden en el medio con un angulo superior al limite no pueden refractarse y se reflejan totalmente. Llamamos a este fenómeno reflexión total de la luz.
2.2 Formación de imágenes en espejos
Los espejos son superficies pulidas en los que se refleja la luz de forma especular.
En el caso de un espejo plano, las características de la imagen obtenida son:
-Tienen las mismas dimensiones que el objeto.
-La imagen que vemos se encuentra a la misma distancia del espejo que la existe entre el espejo y el objeto.
-Esta lateralmente invertida, este tipo de fenómeno se denomina inversión especular
Cóncavos
-Tienen el recubrimiento metálico en la parte exterior de una superficie curva.
-Se obtiene una imagen mayor a la real.
-Este tipo de espejos se utilizan, por ejemplo, para maquillarse.
Convexos
-Tienen el recubrimiento en la parte interna de la superficie curva.
-Se obtiene una imagen mas pequeña que la real.
- Este tipo de espejos se utiliza para controlar lo que pasa en un espacio grande, por ejemplo los espejos retrovisores de los coches.
2.3 Formación de imágenes en lentes.
Las lentes son objetos transparentes que refractan la luz que pasa a través de ella.
Convergentes o convexas
Son aquellas mas gruesas por el centro que por los extremos.
Las lentes convergentes concentran los rayos de luz en un punto.
Divergentes o cóncavas
Son aquellas mas gruesas por los extremos que por el centro.
Las lentes divergentes dispersan los rayos de luz.
Lentes convergentes
Las propiedades de cada lente convergente condicionan el tipo de imagen que formaran La imagen de una lente convergente se forma en un punto llamado foco situado por detrás de la lente.
La distancia focal es la que existe entre el foco y el centro geométrico de la lente, también denominado centro óptico.
Las lentes convergentes pueden dar dos tipos de imágenes segun la distancia de la lente a la que se halla el objeto.
Si el objeto esta a una distancia mayor que el valor de la distancia focal de la lente, obtenemos una imagen invertida y situada al otro lado de la lente.
La imagen que se forma al otro lado de la lente se llama imagen real.
Si el objeto esta a una distancia inferior al valor de la distancia focal de la lente se forma una imagen derecha, mayor que el objeto y situada detrás de este.
La imagen que se forma en el lado de la lente donde se encuentra el objeto se llama imagen virtual.
Las lentes divergentes forman imagines derechas y mas pequeñas que el objeto que se observa. Las imágenes se forman al mismo lado de la lente en que se encuentra el objeto y están mas próximas a la la lente que este.
