Sombras:

Sombra

Una sombra es una región de oscuridad donde la luz es obstaculizada. Una sombra ocupa todo el espacio de detrás de un objeto opaco con una fuente de luz frente a él. La sección eficaz de una sombra es una silueta bidimensional o una proyección invertida del objeto que bloquea la luz.

Características de la sombra de luz

Cuanto mayor es el ángulo entre la dirección de la luz y un objeto alargado que la obstaculice, más corta será su sombra. Por otro lado, cuanto menor sea el ángulo entre la dirección de la luz y la superficie en la que aparece la sombra, más larga será ésta. Si el objeto está cerca de la fuente luminosa, la sombra será mayor que si el objeto se encuentra lejos. Si la superficie está curvada, habrá más distorsiones.
Cuando la fuente de luz no es puntual, la sombra se divide en umbra y penumbra. Cuanto más ancha es la fuente de luz, más difuminada o borrosa será la sombra. Si hay múltiples fuentes luminosas, habrá múltiples sombras, con las partes solapadas más oscuras, o con una combinación de colores. Cuando una persona o un objeto está en contacto con la superficie, como una persona sentada en el suelo o un poste clavado, las sombras convergen al punto de contacto

Umbra

La umbra (en latín: "sombra") es la parte más oscura de una sombra. Dentro de la umbra, la fuente de luz es completamente bloqueada por el objeto que causa la sombra. Esto contrasta con la penumbra (en latín: paene " casi " + umbra "sombra"), donde la fuente lumínica sólo es bloqueada parcialmente.

 

Penumbra

 

Se puede decir que la penumbra es la sombra débil entre la luz y la oscuridad.

 

Propagación rectilinea de la luz

Analicemos algunos hechos observados frecuentemente e intentemos explicarlos.

1. Si viajamos en la ruta durante el día, los arboles que la bordean están iluminados por el sol sin embargo solo vemos los primeros y no vemos los demás que se encuentran alineados hacia atrás.
2. El profesor sentado en el escritorio solamente ve a los primeros alumnos de cada fila pero no a los que se encuentran detrás de ellos.
3. Matías ilumina a Gabriel con un rayo láser, pero no puede iluminar a Camila que se encuentra detrás de Gabriel.

La explicación a estas observaciones está basada en el impedimento del pasaje de luz a través de un cuerpo opaco. Además, la luz no puede doblar para iluminar lo que se encuentra atrás de estos cuerpos, se propaga en forma rectilínea.

 

La luz se propaga en línea recta por cualquier medio transparente y homogéneo.

 

PROPAGACIÓN RECTILÍNEA DE LA LUZ.

Practico.:

 

 

¿Qué es un rayo luminoso?

Para simplificar la representación de la luz que emite una fuente o que incide sobre un objeto,

utilizaremos rectas orientadas que llamaremos rayos. La dirección y sentido de cada uno de estos rayos. La dirección y sentido de cada uno de estos rayos representa la dirección y el sentido en que se propaga la luz en ese medio.

 

¿En que dirección se propaga la luz que emite una lamparita?

La luz se propaga en todas las direcciones posibles del espacio que la rodea. Es importante destacar que los rayos no pueden ser curvos, ya que la luz se propaga en línea recta.

 

En la siguiente imagen se observa un conjunto de rayos, denominados haces luminosos.

 

Según su disposición pueden clasificarse en tres tipos.

a) Divergentes: los rayos que forman el haz se separan. Esto se produce cuando es una fuente puntual de luz.

b) Convergentes: Los rayos que forman el haz confluyen en un punto.

c) Paralelos: El haz está formado por rayos paralelos. Los rayos luminosos provenientes de una fuente muy lejana pueden considerarse paralelos, por ejemplo la luz del Sol cuando llega a nuestro planeta.

LA LUZ

Si nos preguntamos que necesitamos para ver, surge como idea previa la presencia de los nuestros ojos, los objetos que queremos observar y la presencia de la luz para iluminar a estos objetos.

Pero se encuentra imprescindible que para que podamos ver exista la presencia de: La Luz.
También será fundamental la disposición relativa de cada uno de estos elementos.

Como la presencia de luz es imprescindible, debemos contar con algo que la produzca: Fuentes luminosas. Son fuentes luminosas aquellos cuerpos que emiten luz por si mismos. El resto de los cuerpos reflejan, por lo menos en parte, la luz que reciben. Estos cuerpos son iluminados.
Las fuentes luminosas pueden ser clasificados de diversas formas, por ejemplo:

• Fuentes Naturales
• Fuentes Artificiales

según que existan o no en la naturaleza (o que hayan sido creadas o no por el hombre).

En la naturaleza tenemos muchas fuentes luminosas, las estrellas y el Sol, que es para nosotros la más importante, por ser una estrella muy cercana.

Existen también organismos vivos que son emisores de luz, como ser:

• Algunos vegetales marinos que habitan en aguas cálidas y emiten luz azul al amanecer y al atardecer (se les llama dinoflagelados).
• Hongos terrestres y bacterias que viven asociadas a peces de aguas profundas.
• Insectos luminosos, como por ejemplo las Luciérnagas, que emiten luz amarilla.

En los organismos vivos la producción de luz tiene determinadas funciones, como atraer a los animales del sexo opuesto de su misma especie, o a los animales de los que se alimentan. Como los organismos no necesitan estar a elevadas temperaturas para emitir luz, a la misma se les denomina luz fría. Las fuentes de luz fría se denominan Luminiscentes.
Otras fuentes de este tipo creadas por el hombre son los tubos de Neón o de Sodio.
Esta luz se produce mediante descargas eléctricas en los mismos.

La fotoluminiscencia o fluorescencia se produce cuando la luz incide sobre algunas sustancias (como vapor de Sodio, Fluoruro de Calcio u otras). Por ejemplo las pinturas fluorescentes absorben la luz que reciben  y son capaces de emitir nuevamente luz.
La fosforescencia al igual que la fluorescencia es una propiedad que algunas sustancias tienen de emitir luz cuando son iluminadas, pero se diferencia de ella en que las sustancias fosforescentes son capaces de seguir emitiendo luz, aún una vez que dejan al ser iluminadas.
La luz emitida por las estrellas y por lo tanto también el Sol, es debida a las altas temperaturas que poseen. Este tipo de fuentes se denominan Incandescentes.
Los procesos por los cuales los cuerpos alcanzan elevadas temperaturas pueden ser:

• Combustión, tal como en las velas, lámparas de alcohol o queroseno.
• Reacciones nucleares, como por ejemplo en el Sol.
• Pasaje de corriente eléctrica, como en las lámparas de uso cotidiano, de filamento de Wolframio.

Importancia de la luz ...

La importancia de la luz para todos los seres vivos y para el hombre en particular queda puesta de manifiesto en el simple hecho de que todo el organismo humano se encuentra preparado para desempeñarse correctamente durante las horas del día.

Desde la capacidad de nuestros ojos para captar la luz hasta la natural inclinación del cerebro a dirigir el descanso hacia las horas de la noche, se vislumbra que la luz es un regulador de la actividad humana implícito en nuestros propios genes.
Entre los seres vivos, la luz representa la fuente de energía por excelencia. Su importancia se percibe en la capacidad de los vegetales, las algas y algunos microorganismos para convertir la energía lumínica procedente del sol en energía química. Este proceso se conoce como fotosíntesis.
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Por otra parte, incluso los animales más primitivos presentan receptores capaces de reconocer y aprovechar la luz. En las formas de vida más evolucionadas, se observan ojos cada vez más complejos; en el caso particular de los animales nocturnos, la capacidad de captación de la luz se incrementa de modo notable para lograr la visualización incluso en condiciones de gran oscuridad.
Asimismo, la civilización humana se reconoce en función de la luz. El dominio del fuego en el principio de los tiempos y la posterior capacidad para producir luz a partir de la electricidad han permitido la expansión de la tecnología y la productividad en todas las culturas.
Por lo tanto, la importancia de la luz excede los límites del pensamiento y la imaginación. No sólo es imposible concebir a la actividad del hombre sin esta forma de energía, sino que no resulta viable definir a los seres vivos en ausencia de la luz.

Material extraído y acondicionado de: http://www.importancia.org/luz.php

SISTEMAS

Un sistema es una parte del Universo que se separa para ser estudiado y controlado.
Para separar esta parte del universo, debemos establecer limites bien definidos, estos podrán ser reales o imaginarios. Una vez establecidos los limites del sistema podremos observar claramente todo aquello que rodea al sistema, lo cual recibe el nombre de Entorno.

Con estos conceptos claros, podemos establecer un criterio de CLASIFICACIÓN DE SISTEMAS:

Primer criterio de clasificación. Según el intercambio de materia y energía con el medio, o también llamado interacción sistema-entorno, se pueden clasificar en:

• Abierto, el que intercambia materia y energía con el entorno.
• Cerrado, el que intercambia energía pero no materia con el entorno.
• Aislado, el que no intercambia materia ni energía con el entorno.

Segundo criterio de clasificación. Según el N° de Fases, o también conocido como aspecto del sistema, es decir si se observa en él una o varias zonas. A cada una de estas zonas se le llama fase.
FASE, es cualquier porción de un sistema en la que cada propiedad intensiva, tiene el mismo valor.
De acuerdo a este criterio, un sistema podrá ser:

• Homogéneo, aquel sistema que tiene solo una fase (monofásico).
• Heterogéneo, aquel que tiene dos o más fases (polifásico).

Tarea: Piensa algunos ejemplos más y comparte tus ideas con los demás compañeros indicando la clasificación  del sistema desde los 2 criterios.

¿Qué es la ciencia?

La ciencia, solo es un recopilación de técnicas y métodos que nos permiten organizar de forma objetiva y accesible un conjunto de información, que puede ser adquirida a través de la experiencia o de la deducción.

 

Cuando se aplican estos métodos o técnicas, se puede generar nuevos conocimientos científicos. Si estos conocimientos son certeros y no necesitan ser estructurados, pueden llegar a convertirse en leyes universales, como ha sucedido con muchas que conocemos hoy en día.