PROPAGACION DE LA LUZ

2.- LA LUZ Y EL SONIDO

2.1.- LA LUZ
2.1.1- PROPAGACIÓN DE LA LUZ
La luz no se propaga con igual facilidad en todos los medios materiales, los cuales
pueden ser:
Transparentes: dejan pasar la luz, y la visión a través de ellos es nítida.
Translúcidos: dejan pasar la luz, pero la visión que se percibe no es nítida.
Opacos: no permiten el paso de la luz.
Sin embargo, la distinción entre cuerpostransparentes, opacos y translúcidos
depende de su espesor; piénsese, por ejemplo, en el agua: para espesores
pequeños se comporta como un medio transparente mientras que en espesores
mayores, como en el mar, no es posible ver nítidamente los objetos. Ello es debido
a que los medios materiales, incluidos los transparentes, absorben parte de la luz
que reciben.
Diversas experiencias ponen demanifiesto que, en un medio transparente y
homogéneo, la luz se propaga en línea recta. La recta que muestra la dirección
de propagación de la luz se denomina rayo. Algunas de estas experiencias son: la
formación de sombras y penumbras, la formación de imágenes en la cámara
oscura, los eclipses...
En la figura, el objeto es el mismo en los tres casos y la distancia entre el objeto y
la pantalla es fija: deuna situación a otra varía el tamaño de la fuente de luz. Al
aumentar el tamaño del foco, la sombra (zona privada de luz) disminuye y la
penumbra (zona parcialmente iluminada) es mayor.

Figura 19

Figura 20
Los eclipses se producen como consecuencia de la propagación rectilínea de la
luz. El eclipse de Sol se produce cuando la Luna se interpone entre el Sol y la
tierra (queda eclipsado el sol),Hay eclipse de Luna (la luna queda eclipsada para
los observadores terrestres) cuando la Tierra se interpone entre la Luna y el Sol.

2.1.2- VELOCIDAD DE LA LUZ
Durante muchos siglos se creyó que la luz se propaga instantáneamente, con
velocidad infinita, cosa comprensible si se tiene en cuenta que su velocidad es
mucho más grande que la de cualquier objeto conocido.
Galileo intentó medir lavelocidad de la luz y para ello ideó el siguiente
experimento: Colocó a dos observadores A y B, provistos de una antorcha cada

uno, en la cima de dos colinas distantes entre sí 2 km. De esta forma, el
observador A levanta y descubre su antorcha y cuando B ve la luz de la antorcha
destapa y levanta rápidamente su antorcha.
Aunque el método es correcto, la velocidad de la luz es tan grande que Galileofue
incapaz de medir el tiempo transcurrido en el experimento, que es del orden de los
10-5 s, tiempo mucho menor que el tiempo de reacción humana.
2.1.2.1- Medida de la velocidad de la luz por métodos astronómicos
El dibujo no está hecho a escala. El tiempo que tarda la tierra de ir de A a B es
medio año. El periodo de revolución de Júpiter respecto al Sol es de 12 años.

Figura 21
El astrónomodanés Olaf Römer (1644-1710) midió, en 1676, la velocidad de la luz
por un método basado en la observación del eclipse del satélite lo del planeta
Júpiter. Este satélite cada vez que da una vuelta alrededor de Júpiter sufre un
eclipse, el cual se observa desde la Tierra.
El tiempo que dura la observación de dicho eclipse depende de la distancia TierraJúpiter, de forma que el intervalo de tiempoentre dos eclipses sucesivos del
satélite, crece cuando la distancia Tierra-Júpiter aumenta y disminuye cuando esta
distancia se reduce.
Römer midió la diferencia de tiempo entre dos eclipses, uno cuando la Tierra se
encuentra en la posición más cercana de Júpiter y el otro, medio año después,
cuando la Tierra está en la posición más lejana de Júpiter. La diferencia de tiempo
proviene del tiempo quela luz tarda en recorrer una distancia igual al diámetro de
la órbita terrestre, por lo que si se conoce esta distancia se puede hallar la
velocidad de la luz.

Römer obtuvo un valor de la velocidad de la luz muy lejano del valor actual, pues
en aquella época el valor que se daba al diámetro de la órbita terrestre era
bastante aproximado.
No obstante, el trabajo de Römer tuvo el gran mérito de...