optica


BLOQUE V: ÓPTICA
1. La propagación de la luz.

1.1 Conocer que la luz se propaga, en el vacío en línea recta y a velocidad finita y realizar cálculos de distancias astronómicas utilizando comounidad el año luz. Poder describir el fundamento de las experiencias de Roemer y Fizeau para medir la velocidad de la luz.
La luz, de naturaleza ondulatoria (onda electromagnética), se propagasiguiendo trayectorias rectilíneas que llamamos rayos. Un rayo luminoso es una línea recta que determina la dirección de propagación de la luz.
La luz viaja en línea recta con velocidad constante.
Métodoastronómico: El primer intento satisfactorio de medir la velocidad de la luz lo obtuvo el astrónomo danés Roemer.
Roemer, en 1676, trató de medir el período orbital de Io (satélite de Júpiter).Encontró que este tiempo era variable: se hacía mayor cuando la Tierra alejaba de Júpiter y menor cuando la Tierra se acercaba a él. El retraso en la observación del eclipse es el tiempo que emplea laluz en recorrer la distancia desde T1 a T2, es decir, el diámetro de la órbita terrestre (3 ּ 1011 m). El retraso observado fue de 22 minutos. Y el valor de c obtenido por Roemer fue: m
Métodoterrestre:
Armand Fizeau en 1849 usó un haz de luz reflejado en un espejo a 8 Km. de distancia.

Cuando la rueda se hace girar, el rayo de luz se interrumpe al ir interponiéndose en su camino losdientes de la rueda, que lo "corta en trozos", como los guiones que representamos a continuación:

Este rayo de luz así "cortado a trozos" se dirige a un espejo situado a 8.633 metros de distancia, en elmonte Valériene, que lo refleja de nuevo hacia la rueda dentada, haciéndolo pasar en su camino de vuelta por el mismo camino de ida.
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Si la rueda está parada, Fizeau ve perfectamente el rayoluminoso de vuelta. Obsérvese que el único rayo que puede verse es justamente el de vuelta, ya que el de ida nunca llega al ojo del observador.
En ese punto se hace girar la rueda con velocidad...