Profesor de Educación Secundaria en Física

INSTITUTO DE ESTUDIOS SUPERIORES SANTA MARÍA

Trabajo práctico final
Tema:
La luz
Materia:
Física IV
Profesora:
Lía C. Acosta
Alumna:
Chaile Débora
Año y carrera:
4to año, Profesorado en Física

Año 2009
La luz.
Es una forma de radiación electromagnética o energía radiante, similar al calor, las ondas de radio o los rayos X. La luz corresponde a oscilaciones extremadamenterápidas de un campo electromagnético, en un rango determinado de frecuencias que pueden ser detectadas por el ojo humano.
Las diferentes sensaciones de color corresponden a luz que vibra con distintas frecuencias, que van desde aproximadamente 4 × 1014 ciclos por segundo en la luz roja hasta aproximadamente 7,5 × 1014 ciclos por segundo en la luz violeta.
El espectro de la luz visible suele definirsepor su longitud de onda, que es más pequeña en el violeta (unas 40 millonésimas de centímetro) y máxima en el rojo (75 millonésimas de centímetro).
Las frecuencias mayores, que corresponden a longitudes de onda más cortas, incluyen la radiación ultravioleta, y las frecuencias aún más elevadas están asociadas con los rayos X.

Las frecuencias menores, con longitudes de onda más altas, sedenominan rayos infrarrojos, y las frecuencias todavía más bajas son características de las ondas de radio. La mayoría de la luz procede de electrones que vibran a esas frecuencias al ser calentados a una temperatura elevada.
Naturaleza de la luz
La energía radiante tiene una naturaleza doble, y obedece leyes que pueden explicarse a partir de una corriente de partículas o paquetes de energía, losllamados fotones, o a partir de un tren de ondas transversales (Movimiento ondulatorio). El concepto de fotón se emplea para explicar las interacciones de la luz con la materia que producen un cambio en la forma de energía, como ocurre con el efecto fotoeléctrico o la luminiscencia.
¿Qué es un fotón?
Un fotón es la cantidad mínima de energía de la luz u otra radiación electromagnética. Laenergía E de un fotón se expresa mediante la ecuación
E = h ν donde h es una constante universal (la constante de Planck) y ν es la frecuencia (número de oscilaciones por segundo) de la luz.
El concepto de onda suele emplearse para explicar la propagación de la luz y algunos de los fenómenos de formación de imágenes. En las ondas de luz, como en todas las ondas electromagnéticas, existen camposeléctricos y magnéticos en cada punto del espacio, que fluctúan con rapidez. Como estos campos tienen, además de una magnitud, una dirección determinada, son cantidades vectoriales. Los campos eléctrico y magnético son perpendiculares entre sí y también perpendiculares a la dirección de propagación de la onda. La onda luminosa más sencilla es una onda senoidal pura, llamada así porque una gráfica de laintensidad del campo eléctrico o magnético trazada en cualquier momento a lo largo de la dirección de propagación sería la gráfica de un seno.

Haz de Ondas Electromagnéticas
En el espectro visible, las diferencias en longitud de onda se manifiestan como diferencias de color. El rango visible va desde, aproximadamente, 400 nanómetros (violeta) hasta unos 750 nanómetros (rojo), un nanómetro, nm,es una milmillonésima de metro. La luz blanca es una mezcla de todas las longitudes de onda visibles.

No existen límites definidos entre las diferentes longitudes de onda, pero puede considerarse que la radiación ultravioleta va desde los 400 nm hasta los 10 nm. Los rayos infrarrojos, que incluyen la energía calorífica radiante, abarcan las longitudes de onda situadas aproximadamente entre 750nm y 1 mm.
La velocidad de una onda electromagnética es el producto de su frecuencia y su longitud de onda. Las diferentes ondas electromagnéticas tienen distintas longitudes de onda y distintas frecuencias, pero si consideramos:

f=frecuencia
λ=longitud de onda
Se deduce que la longitud de onda y la frecuencia de las ondas electromagnéticas son inversamente proporcionales.
En el...