{"id":7047,"date":"2018-09-12T16:36:03","date_gmt":"2018-09-12T19:36:03","guid":{"rendered":"http:\/\/elbibliote.com\/resources\/articulosdestacados\/?p=7047"},"modified":"2023-09-07T12:31:46","modified_gmt":"2023-09-07T15:31:46","slug":"la-luz-y-los-instrumentos-opticos","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/elbibliote.com\/resources\/articulosdestacados\/?p=7047","title":{"rendered":"La luz y los instrumentos \u00f3pticos"},"content":{"rendered":"

Estamos tan acostumbrados a oprimir un bot\u00f3n para obtener luz que nos cuesta imaginar c\u00f3mo fue la vida de aquellas personas que no contaban con luz el\u00e9ctrica. La palabra clave es \u201celectricidad\u201d gracias a su descubrimiento se generaron avances en la industria, la comunicaci\u00f3n y la salud. A finales del siglo XIX se extendi\u00f3 la iluminaci\u00f3n el\u00e9ctrica en las casas y en las calles. M\u00e1s confort en nuestros hogares\u2026 pero qu\u00e9 se sabe de la luz. La tecnolog\u00eda sigui\u00f3 avanzando y se crearon los instrumentos \u00f3pticos, como la lupa y el microscopio, con el objetivo de procesar las ondas de luz de un modo diferente y as\u00ed poder ver objetos al detalle.<\/em><\/span><\/p>\n

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Un poco de historia<\/h2>\n

La primera fuente de iluminaci\u00f3n que se utiliz\u00f3 fue el fuego y en funci\u00f3n a \u00e9l se construyeron diversos objetos. Las l\u00e1mparas m\u00e1s antiguas que se tiene registro fueron empleadas en Egipto y consist\u00edan en piedras ahuecadas rellenas de aceite. Los griegos y romanos fabricaron l\u00e1mparas de bronce o de arcilla y utilizaban como elemento de combusti\u00f3n aceite de oliva u otros aceites vegetales.<\/p>\n

Las primeras velas fueron elaboradas por los fenicios hacia el 400 d. C., empleaban grasa animal para su fabricaci\u00f3n. Durante el medievo se increment\u00f3 su utilizaci\u00f3n.<\/p>\n

Sin embargo, el dise\u00f1o de las l\u00e1mparas contin\u00fao avanzando. Con el advenimiento de la industria del petr\u00f3leo, el keros\u00e9n pas\u00f3 a ser el elemento de combusti\u00f3n m\u00e1s utilizado en las l\u00e1mparas.<\/p>\n

La iluminaci\u00f3n a gas lleg\u00f3 en 1795, cuando William Murdock, en Inglaterra, ide\u00f3 una instalaci\u00f3n de luz a gas para una f\u00e1brica. R\u00e1pidamente este sistema se extendi\u00f3 a las calles; las l\u00e1mparas a gas no contaban con una mecha como las anteriores.<\/p>\n

A finales del siglo XIX y principios del XX se fueron reemplazando las l\u00e1mparas a gas por las el\u00e9ctricas. En 1879, el estadounidense Thomas Edison y el ingl\u00e9s Joseph Swan llevaron a cabo independientemente la fabricaci\u00f3n de la l\u00e1mpara el\u00e9ctrica incandescente (bombilla). Las de Edison tuvieron m\u00e1s \u00e9xito. Con el paso del tiempo han aparecido m\u00e1s variedad de l\u00e1mparas y con un sistema de funcionamiento mejorado.<\/p>\n

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\u00bfSab\u00edas qu\u00e9...?<\/div>
La luz tarda m\u00e1s de cuatro a\u00f1os en llegar a la estrella m\u00e1s cercana.<\/div><\/div>\n

\u00bfQu\u00e9 es la luz?<\/h2>\n

La luz es una onda transversal y electromagn\u00e9tica porque se puede propagar en el vac\u00edo. Alcanza una velocidad m\u00e1xima en el vac\u00edo de 3.108 m\/s. En cualquier otro medio la velocidad de la luz es inferior. En el agua es de 225.000 Km\/s, y en el vidrio de 200.000 Km\/s.<\/p>\n

La ciencia que estudia las principales formas de producir luz, as\u00ed como su control y aplicaciones, se denomina luminotecnia.<\/p>\n

La mayor fuente de iluminaci\u00f3n de nuestro planeta
\nes el Sol que emite energ\u00eda en forma de luz. De toda la luz que el Sol irradia, s\u00f3lo una tercera parte llega a la superficie del planeta debido a que la atm\u00f3sfera act\u00faa como un filtro.<\/p>\n

\"\"<\/div><\/div>\n

Fuentes de iluminaci\u00f3n<\/h2>\n

Hay cuerpos que producen y emiten su propia luz. Estos cuerpos reciben el nombre de fuentes luminosas y se los puede clasificar del siguiente modo:<\/p>\n

Seg\u00fan el origen:<\/p>\n

Fuentes naturales:<\/strong> por ejemplo, el Sol o un rel\u00e1mpago. \"\"Fuentes artificiales:<\/strong> por ejemplo, una linterna o una vela.
\n\"\"
\nSeg\u00fan c\u00f3mo se produce la emisi\u00f3n:<\/p>\n

Fuentes incandescentes:<\/strong> son aquellas que emiten luz y calor al ambiente. Por ejemplo, el filamento de una lamparita.
\nFuentes luminiscentes:<\/strong> son aquellas que emiten luz sin emitir calor al ambiente. Los tipos de fuentes luminiscentes que podemos encontrar son:<\/p>\n

Triboluminiscencia:<\/em> es la luz emitida por fricci\u00f3n. Cuando algunos cristales, como el az\u00facar, se trituran s\u00fabitamente, la fricci\u00f3n les hace emitir luz durante un breve instante.
\nBioluminiscencia:<\/em> se denomina as\u00ed a la luz emitida por los seres vivos. Por ejemplo, insectos como las luci\u00e9rnagas poseen compuestos qu\u00edmicos que liberan energ\u00eda luminosa.
\nFosforescencia:<\/em> es la luz emitida gradualmente luego de su almacenamiento. Hay ciertas pinturas que brillan en la oscuridad, \u00e9stas absorben energ\u00eda luminosa y la liberan lentamente. La energ\u00eda luminoso se percibe en la oscuridad, un cl\u00e1sico ejemplo son las agujas del reloj.
\nFluorescencia:<\/em> es la r\u00e1pida emisi\u00f3n de energ\u00eda luminosa. Los tintes fluorescentes a menudo contienen productos qu\u00edmicos que absorben brevemente la luz ultravioleta y luego la emiten como luz visible.<\/p>\n

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Bioluminiscencia.<\/figcaption><\/figure>\n

Propagaci\u00f3n de la luz<\/h2>\n

La luz emitida por una fuente luminosa es capaz de llegar hasta otros objetos e iluminarlos. Este recorrido de la luz, desde la fuente luminosa hasta los objetos, se denomina rayo luminoso.
\nLas caracter\u00edsticas de la propagaci\u00f3n de la luz son:<\/p>\n

    \n
  • La luz se propaga en l\u00ednea recta. Por eso la luz deja de verse cuando se interpone un cuerpo entre el recorrido de la luz y la fuente luminosa.<\/li>\n
  • La luz se propaga en todas las direcciones. Esa es la raz\u00f3n por la cual el Sol ilumina todos los planetas del sistema solar.<\/li>\n
  • La luz se propaga a gran velocidad.<\/li>\n<\/ul>\n

    Existen dos propiedades de la luz que son comunes a todos los tipos de luz que existen:<\/p>\n

      \n
    • Reflexi\u00f3n: el rayo luminoso se refleja cuando llega a una superficie reflectante. Por ejemplo: Los espejos son capaces de reflejar la luz que reciben.<\/li>\n
    • Refracci\u00f3n: el rayo luminoso cambia de direcci\u00f3n cuando pasa de un medio a otro. Por ejemplo, cuando el rayo de luz pasa del aire al agua.<\/li>\n<\/ul>\n

      \"\"<\/p>\n

      \"\"<\/p>\n

      Color y luz reflejada<\/h2>\n

      El color que poseen los objetos no es una propiedad intr\u00ednseca de ellos, sino que se relaciona con la naturaleza de la luz que reciben. Un objeto absorbe gran parte de la luz que lo ilumina y refleja una parte m\u00e1s o menos peque\u00f1a.
      \nAl iluminar un objeto con luz blanca, veremos el objeto del color que \u00e9ste m\u00e1s refleja. Es decir, si en este momento estamos viendo un objeto azul, es porque absorbe todos los colores menos el azul, que lo refleja.<\/p>\n

      \"\"<\/p>\n

      \u00bfY qu\u00e9 pasa con los objetos blancos? \u00bfQu\u00e9 reflejan?<\/strong>
      \nNewton descubri\u00f3 que al hacer girar r\u00e1pidamente un disco pintado con diferentes colores, \u00e9ste se ve\u00eda blanco. Gracias a la experiencia de Newton se concluy\u00f3 que el blanco es el producto de la superposici\u00f3n de varios colores, es decir, los objetos blancos reflejan todos los colores y como consecuencia se ven blancos.<\/p>\n

      \u00bfQu\u00e9 colores reflejan los objetos negros?<\/strong>
      \nLos objetos negros absorben todos los colores y no reflejan ninguno. Por eso se ven negros.<\/p>\n

      \u00bfSab\u00edas qu\u00e9...?<\/div>
      La luz solar puede penetrar el oc\u00e9ano a una profundidad de 72 metros.<\/div><\/div>\n

      Instrumentos \u00f3pticos<\/h2>\n

      Los instrumentos \u00f3pticos sirven para procesar ondas de luz con el objetivo de mejorar una imagen para su visualizaci\u00f3n. A continuaci\u00f3n vamos a ver las caracter\u00edsticas de algunos instrumentos \u00f3pticos:<\/p>\n

      Prism\u00e1tico<\/strong>
      \nLos prism\u00e1ticos, com\u00fanmente denominados binoculares, largavistas o catalejos, cumplen la funci\u00f3n de agrandar los objetos lejanos. A diferencia del telescopio, los prism\u00e1ticos tienen dos tubos en vez de uno, esto permite estimar mejor las distancias. La ampliaci\u00f3n se logra cuando la luz atraviesa cada serie de lentes.<\/p>\n

      \"\"<\/p>\n

      Lupa<\/strong>
      \nLas lupas se conocen tambi\u00e9n con el nombre de microscopio simple, cuentan con una lente biconvexa (por lo tanto, convergente) de distancia focal peque\u00f1a, que se emplea para observar cosas situadas entre el foco y la lente. La imagen que se obtiene es virtual y de mayor tama\u00f1o que el objeto.<\/p>\n

      Las lupas utilizadas en la pr\u00e1ctica tienen una distancia focal que va desde 5 mm hasta 5 cm.<\/p>\n

      \"\"<\/p>\n

      Telescopio \u00f3ptico<\/strong>
      \nExisten dos tipos de telescopios \u00f3pticos: los refractores (anteojos astron\u00f3micos) y los reflectores. En los primeros los rayos de luz se refractan al atravesar el objetivo y forman una imagen en el plano focal. Esta imagen se mira a trav\u00e9s de un ocular, que la ampl\u00eda y mejora gracias a diversas lentes correctoras.<\/p>\n

      En los telescopios reflectores del tipo Newton los rayos de luz que penetran en el telescopio e inciden sobre un espejo c\u00f3ncavo en el que se forma una imagen que se refleja sobre otro espejo auxiliar plano, colocado oblicuamente. La imagen formada sobre este segundo espejo se observa con una lente (ocular) que la ampl\u00eda y mejora.<\/p>\n

      \"\"<\/p>\n

      Microscopio \u00f3ptico<\/strong>
      \nEl m\u00e1ximo de aumento que se puede conseguir con los microscopios \u00f3pticos es de 2.000 aumentos. Funciona cuando la luz procedente del objeto iluminado penetra en el objetivo. \u00c9ste act\u00faa como una lupa, dando una imagen muy ampliada del objeto. La imagen se puede examinar a trav\u00e9s del ocular, que de nuevo la ampl\u00eda. El aumento final conseguido es el producto de los aumentos del objetivo por los del ocular.<\/p>\n

      \"\"<\/p>\n

      Microscopio electr\u00f3nico<\/strong>
      \nLos microscopios electr\u00f3nicos poseen una capacidad de hasta un mill\u00f3n de aumentos, incluso se ha logrado ver \u00e1tomos individuales. Las im\u00e1genes logradas con este tipo de microscopios son en blanco y negro; generalmente son coloreadas posteriormente para contrastar mejor los detalles.<\/p>\n

      Este tipo de microscopios no cuenta con lentes de cristal, sino con electroimanes que dirigen un haz de electrones por una cavidad en la que se ha hecho el vac\u00edo. Los electrones inciden sobre una muestra cuya superficie se ha metalizado previamente.<\/p>\n

      \"\"<\/p>\n

      C\u00e1mara fotogr\u00e1fica anal\u00f3gica<\/strong>
      \nLas c\u00e1maras fotogr\u00e1ficas emplean un sistema \u00f3ptico para la representaci\u00f3n de objetos exteriores sobre una placa o una pel\u00edcula fotogr\u00e1fica. B\u00e1sicamente las c\u00e1maras son una caja negra que cuentan con un agujero (diafragma) por el que entra la luz reflejada del objeto o paisaje que deseamos fotografiar. Luego, por medio de un proceso qu\u00edmico casi instant\u00e1neo, la imagen queda plasmada en el negativo o pel\u00edcula. Los haluros de plata del negativo reaccionan a la luz formando diminutos puntitos. Las zonas que reciben m\u00e1s luz aparecen m\u00e1s oscuras pues se ha formado un mayor n\u00famero de cristales, mientras que las m\u00e1s blancas son las menos impresionadas.<\/p>\n

      Este proceso da como resultado una imagen negativa, es decir, con los colores invertidos. Debe ser positivada mediante el revelado para obtener la copia final con los colores originales.<\/p>\n

      \"\"<\/p>\n

      C\u00e1mara fotogr\u00e1fica digital<\/strong>
      \nLas c\u00e1maras digitales en lugar de tener una pel\u00edcula, cuentan con un sensor CCD (Changed Couple Device<\/em> o dispositivo de transparencia de carga). Este censor es un chip sensible a la luz, electr\u00f3nico y con una superficie fotosensible que
      \nreacciona a la luz. Las im\u00e1genes capturadas se guardan en formato digital en un dispositivo de almacenamiento, normalmente una tarjeta de memoria que se conecta posteriormente al ordenador.<\/p>\n

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      Estamos tan acostumbrados a oprimir un bot\u00f3n para obtener luz que nos cuesta imaginar c\u00f3mo fue la vida de aquellas personas que no contaban con luz el\u00e9ctrica. La palabra clave es \u201celectricidad\u201d gracias a su descubrimiento se generaron avances en la industria, la comunicaci\u00f3n y la salud. <\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[17],"tags":[7740,7734,5071,7742,7741,6518,7735,7737,7738,4633,4609,4640,7736,6099,7743,7739],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/elbibliote.com\/resources\/articulosdestacados\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/7047"}],"collection":[{"href":"https:\/\/elbibliote.com\/resources\/articulosdestacados\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/elbibliote.com\/resources\/articulosdestacados\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/elbibliote.com\/resources\/articulosdestacados\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/elbibliote.com\/resources\/articulosdestacados\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=7047"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/elbibliote.com\/resources\/articulosdestacados\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/7047\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":19982,"href":"https:\/\/elbibliote.com\/resources\/articulosdestacados\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/7047\/revisions\/19982"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/elbibliote.com\/resources\/articulosdestacados\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=7047"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/elbibliote.com\/resources\/articulosdestacados\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=7047"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/elbibliote.com\/resources\/articulosdestacados\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=7047"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}