Las Propiedades de la Luz: la Propagación y la formación de las Sombras

Las Propiedades de la Luz. Parte I: La Propagación y la formación de las Sombras

 

La Propagación de la luz

Una de las propiedades más evidentes de la luz, y que todos podemos percibir a simple vista es que se propaga en línea recta

Este fenómeno lo podemos apreciar, al ver como los haces de luz se propagan al atravesar atmósferas saturadas de diferentes sustancias tales como el polvo, el humo, el vapor o la niebla.

Ello es debido a que las radiaciones electromagnéticas en general, y particularmente la luz visible, se desplazan en línea recta a una velocidad constante, conocida como velocidad de la luz cuyo valor es de 299.792.458 metros por segundo en el vacío.

Sin embargo, esta velocidad se ve disminuida cuando el fenómeno de la propagación tiene lugar a través de la materia (en lugar del vacío), no obstante lo cual el desplazamiento rectilíneo se mantiene invariable.

Cabe aclarar también que si bien en principio percibimos este desplazamiento lineal de la luz, al ser ésta una onda electromagnética también posee un movimiento ondulatorio, que implica una dualidad de movimientos, y si bien este último resulta invisible en función del tamaño microscópico de las ondas, produce importantes consecuencias.

Tal como lo referimos en el artículo “La luz y su percepción por el ojo humano”, la longitud de onda del espectro visible oscila entre 380/400 y 750/780 nanómetros (medida que equivale a la millonésima parte de un milímetro) en donde las diversas longitudes de onda corresponden a diferentes colores.

Asimismo, este movimiento ondulatorio de la luz, frente a ciertas condiciones específicas puede hacerse más perceptible, dando lugar a la aparición de otros fenómenos, tales como la difracción e interferencia, que analizaremos en el artículo “Las Propiedades de la luz. Parte II: Difracción e Interferencia, Refracción & Dispersión”.

 

Incidencia de la intensidad de la luz.

Otra cuestión que también es importante mencionar, consiste en la intensidad de la luz, ya que a medida en que esta aumente o disminuya dará lugar a una serie de consecuencias que debemos tomar en cuenta a la hora de hacer fotografías, sobre todo al utilizar fuentes de luz artificial.

En este sentido resulta muy importante tener en cuenta la ley de la inversa del cuadrado que  establece que cuando una onda (como la luz) se propaga desde una fuente puntual (como una lámpara o un flash) en todas direcciones por igual, la intensidad de la misma disminuye de acuerdo con el cuadrado de la distancia a la fuente de emisión.

Es decir que cuando queremos hacer una foto a un sujeto que está situado a un metro de distancia del flash, la luz llegará con una intensidad determinada, pero si el sujeto se aleja otro metro de la fuente de luz (se sitúa ahora a dos metros del flash) la luz que lo iluminará será cuatro veces menos intensa.

 

La formación de las Sombras.

Otro aspecto muy importante de este principio está dado por el hecho de que como consecuencia de la propagación de la luz y su encuentro con ciertos objetos se forman las sombras, las cuales son regiones de oscuridad que se producen donde la luz es obstaculizada.

Al interponer un objeto opaco en medio del camino entre una fuente de luz y una superficie lisa de fondo, vemos como se genera una sombra, tal como cuando un objeto se interpone frente a una fuente de luz.

En función de la referida propagación rectilínea de la luz, podremos notar como las sombras que se generan adoptan la forma del objeto que se interpone entre la fuente de luz y el fondo sobre el cual se proyecta la sombra.

También es importante señalar que la sombra generada como consecuencia de la propagación de la luz va a depender del tamaño y la potencia de la fuente de luz, como asimismo de la distancia a la cual se encuentre el sujeto, tal como lo señalamos precedentemente al hablar de la Ley de la inversa del cuadrado.

 Estas variables, según como se combinen, van a determinar que la forma de la sombra sea más o menos definida, especialmente cuando se acerque la fuente de luz al cuerpo, ya que esta situación generará que se produzca una zona con distintos matices: los más claros que forman la penumbra y la zona de la umbra que está dada por la parte más oscura de la sombra.


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