domingo, 25 de noviembre de 2012

FENÓMENOS LUMINOSOS



HIPERMETROPIA
La hipermetropía (mala visión de cerca), es un error refractivo, lo que significa que el ojo no refracta o dobla la luz adecuadamente y las imágenes no se enfocan claramente. Cuando existe una hipermetropía, los objetos distantes usualmente se ven claramente, pero los cercanos se ven borrosos. Éste es un desorden de los ojos relacionado con el enfoque de imágenes, no una enfermedad de los ojos
Se relaciona cuando:
La luz tiene una doble naturaleza, corpuscular y ondulatoria. Se propaga mediante ondas electromagnéticas y presenta los fenómenos típica mente ondulatorios (es una onda electromagnética), pero en su interacción con la materia, en ciertos fenómenos de intercambio de energía, manifiesta un carácter corpuscular. Sin embargo, la luz no manifiesta simultáneamente ambas características, en un fenómeno concreto se comporta como onda o como partícula. 


DALTONISMO
Todos sabemos que los daltónicos son las personas que no ven bien los colores. Pero, ¿qué significa eso exactamente? De forma coloquial llamamos daltonismo a todas las anomalías de la visión de los colores, que realmente es un grupo muy amplio de alteraciones, y el daltonismo es sólo una de ellas
Los colores influyen en el conocimiento de una manera muy profunda, puesto que depende de estos la forma en que veamos el mundo, ya que si viéramos una distinta gama de colores de los que conocemos seria distinto y Para comprender mejor como funciona la creación de de la imagen y los colores en nuestro cerebro la siguiente información nos será de mucha ayuda.En la retina del ojo humano encontramos 2 foto receptores específicos; los conos y los bastones, estos después de recoger el espectro de luz, envían una señal al cerebro a través de los nervios ópticos, para crear así el color en nuestro cerebro. Los conos varían en cantidad dependiendo de su color específico



Opinión: Los fenómenos luminosos se presentan comúnmente en las fotos y algunas personas llegan a creer que son fantasmas cuando en verdad es un efecto de la óptica causado por la luz y la fidelidad de las cámaras... en pocas palabras  son efectos que surgen por la luz que hay en el lugar.
Desde lo que fue la creación de nuestro universo ha dejado sorprendidos a todos con las vistas que aveces muestra tan irreales que las personas no pudieran idear, lo que se dice que la belleza que han captado algunos de los escenarios de los telescopios muestra dichas imágenes pero no es necesario ir tan lejos para poder ver aquella belleza de algunos fenómenos que se dan aquí, en nuestro planeta, provocado por complejas configuraciones de luz refracción, difracción y clima.
Ejemplos:
Arco Circunhorizontal: que es también conocido como “arco iris de fuego”, estos rayones de colores se crean cuando la luz es reflejada a través de los diminutos cristales de hielo presentes en las nubes. El fenómeno es especialmente raro, ya que tanto los cristales de hielo como el sol deben estar orientados en alineación exactamente horizontal para crear el efecto.



Espectro Brocken: llamado como “espectro de montaña”, sucede cuando el sol brilla desde la parte posterior de un escalador o algún otro objeto a altitud y su sombra es proyectada a través de la superficie superior de las nubes, creándose una forma triangular curiosamente magnificada.Este fenómeno toma su nombre de los picos Brocken en Alemania, lugar donde se presenta con más frecuencia.

Arco Circuncenital: va apareciendo en el cielo como un “arco iris al revés”, el arco circuncenital se forma por la refracción de la luz a través de los microscópicos cristales de hielo horizontales que se forman en nubes específicas. El fenómeno está centrado en el cenit, paralelo al horizonte. Sus colores van del azul al rojo hacia el horizonte, y siempre en forma de un arco circular incompleto.

Arco de niebla: este halo, al igual que el arco iris, es creado por la refracción de la luz a través de las diminutas gotas de agua en las nubes, aunque a diferencia del arco iris, el tamaño más pequeño de las gotas de niebla causa la falta de color. Los marineros comúnmente se refieren a ellos como “perros de mar” o “arcos de nube”.

Gloria: cuando la luz, mediante una combinación de reflexión, refracción y difracción, regresa a su fuente atravesando las pequeñas gotas de agua en las nubes, la sombra de un objeto entre la nube y la fuente puede ser una especie de corona de coloridas bandas. Se trata del fenómeno conocido como Heiligenschein, o luz de Gloria.

Halo solar: los halos están entre los más conocidos fenómenos ópticos y aparecen en una variedad de formas. La más frecuente es el halo 22, ocasionado por los cristales de hielo presentes en nubes de cirros a grandes altitudes, que dependiendo de la particular forma y orientación de estos cristales, puede tener algunas variaciones en su aspecto. Este efecto conocido como “polvo de diamante”.


Nubes Iridiscentes: cuando el sol se posiciona precisamente en el ángulo correcto detrás de las gotas de agua de las nubes, difractando la luz en ellas, crea un intenso efecto de rayón. La coloración es, como en el arco iris, causada por las distintas longitudes de onda de la luz; diferentes longitudes de onda son difractadas a diferentes grados, alterando el ángulo de difracción y consecuentemente, el color de la luz percibida.

Arco de luna: la combinación entre luna baja y cielo oscuro a menudo crea arcos de luna, que son esencialmente arco iris producidos por la luz de la luna. Aparecen en extremo opuestos del cielo a esta y por lo general son vistos completamente blancos debido a la débil coloración.

Círculo parhélico: el círculo parhélico aparece como una banda blanca circulando en el cielo, siempre a la misma altura que el sol, sobre el horizonte. Usualmente solo se pueden ver fragmentos, extendiéndose como “perros de sol” en la dirección opuesta al sol. Millones de cristales de hielo microscópicos, orientados verticalmente, reflejan el sol alrededor del cielo para un hermoso fenómeno.

Arco Iris: los arco iris pueden tomar muchas formas: múltiples arcos, arcos que se cruzan, arcos rojos, franjas coloreadas, bandas oscuras, radios y muchos más, pero todos ellos tienen en común su rango de colores (rojo, naranja, amarillo, verde, azul, indigo y violeta). Se forman cuando la luz se refleja a través de las pequeñas gotas de agua en la atmósfera terrestre, con más frecuencia en la lluvia, aunque la niebla y la neblina pueden crear efectos similares, y son más raros de lo que uno pueda imaginar.


Miopía:
La Miopía es un error en el enfoque visual que causa dificultad de ver los objetos distantes.
CAUSAS, INCIDENCIA Y FACTORES DE RIESGO.
Con este problema visual los objetos cercanos se ven claramente, pero los lejanos se ven borrosos.
Puede estar causada porque el globo del ojo es excesivamente alargado o porque el cristalino (la lente que se encuentra en el ojo) tiene una distancia focal demasiado corta.
Síntomas de la Miopía
·Visión borrosa de los objetos distantes.
· Bizqueo.
· Dolor de cabeza.
· Tensión ocular.
Análisis y Test de Miopía
Un examen general del ojo, o examen oftalmológico incluye:
· Prueba de agudeza visual.
· Prueba de la refracción.
· Prueba de visión del color.
· Pruebas de los músculos del ojo.
· Examen con lámpara de hendidura.
· Examen de la retina.

Pronóstico (Miopía)
Si la miopía no se detecta y corrige pronto puede tener consecuencias sociales, emocionales y educacionales para el niño

Complicaciones (Miopía)
Complicaciones asociadas al uso de lentillas (posibles úlceras en la córnea e infecciones).
Complicaciones de la queratotomía radial, incluyendo el fallo de la cirugía en la corrección de la visión, dolor, úlceras en la córnea e infecciones.

  Astigmatismo:
El Astigmatismo es una distorsión de la visión que se produce porque la córnea (la película transparente que se encuentra delante del ojo) tiene una forma despareja. Cuando uno tiene astigmatismo la visión está siempre borrosa.

El Astigmatismo es un problema común. Mucha gente tiene un astigmatismo tan leve que no afecta su visión.
El Astigmatismo puede ir acompañado de miopía (vista corta) o hipermetropía (vista de lejos). El astigmatismo se puede corregir con anteojos, lentes de contacto o cirugía.
Prevención (Astigmatismo)
· Evitar leer con luz tenue o vela
· No leer en vehículo en movimiento
· No frotarse los ojos

Tratamiento (Astigmatismo)
Se compensan muy fácilmente con el uso de gafas o lentillas, dependiendo cada caso y problema de refracción.
Las gafas:
· Ventajas:
No tienen ningún efecto sobre el ojo.

· Desventajas:
Estética, deportes, profesión, baños , etc...

Los lentes de contacto:
· Ventajas:
 Mejor corrección visual que las gafas, estética, actividades.
· Desventajas:
Intolerancia a las mismas, úlceras corneales e infecciones a veces graves, es imprescindible una higiene adecuada.

Los rayos solares, conocidos también como rayos ultravioletas (UV) son invisibles al ojo humano y se clasifican de acuerdo a su longitud de onda, que es medida en nanómetros (nm). Cabe destacar que entre más corta es la onda, más intensa es la energía de los rayos solares. Se dividen en tres tipos:
Los UVC, cuya longitud de onda oscila entre los 200 y 280 nm. Éstos rayos son absorbidos por la capa de ozono antes de llegar a la tierra y son potencialmente peligrosos para los seres humanos.
Los UVB, o los rayos de onda media (entre 280 y 320 nm) también son absorbidos en gran parte por la capa de ozono, pero sin embargo llegan a la superficie terrestre.
Los UVA que comprenden la radiación solar menos nociva. La longitud de esta onda se encuentra entre los 320 y 400 nm y la mayoría de estos rayos llega a la superficie terrestre.
1. ¿QUE ES LA MIOPÍA?
La miopía es un defecto refractivo consistente en que el ojo es incapaz de enfocar objetos lejanos, haciendo que aparezcan borrosos. La mayoría de las miopías se consideran como una variación de la visión normal, más que una patología.
2. EXPLICACIÓN FÍSICA
Los rayos de luz que penetran en el ojo son refractados por la córnea y el cristalino. Para que la visión sea nítida deben enfocarse exactamente sobre la retina. En el ojo miope, la luz se enfoca delante de la retina debida principalmente a dos posibles causas:
- que la córnea esté demasiado curvada
- o que el globo ocular sea demasiado grande.
El policarbonato se considera el material de fabricación de lentes del futuro. Las ventajas de estos cristales son las siguientes.
  • Las lentes de policarbonato son muy finas. Gracias a su composición resultan muy resistente a los impactos (brindando una seguridad mayor, con menores riesgos de roturas).
  • Son más resistente que las lentes de plástico.
  • Son lentes ligeras y resultan muy cómodas para el uso diario.
  • Brindan una máxima protección frente a los rayos UVA y UVB protegiendo la vista.
  • Dada la resistencia del policarbonato, se aconseja su uso cuando se desea una montura al “aire” (aquellas gafas graduadas que tienen únicamente patillas, sin montura que recubra los cristales).
  • La calidad óptica de las lentes de policarbonato es extraordinaria y no presentan inconvenientes de distorsión visual.
  • Son gafas ideales para niños.

 


miércoles, 7 de noviembre de 2012

EFECTO DOPPLER


EFECTO DOPPLER


Se le llama efecto doppler a la variación de la frecuencia registrada por el observador, como consecuencia del movimiento relativo de la fuente y del observador.

Este fenómeno fue estudiado por el físico austriaco Christian Johann Doppler quien mostró en 1842 que este efecto es válido para todo tipo de ondas de sonido y luminosas. Así el tono del ulular de la sirena es más alto cuando esta se aproxima al observador y más bajo cuando se aleja comparados con la señal registrada por el observador cuando este y la fuente están en reposo. Los efectos sobre la frecuencia son los mismos si ahora es el observador quien se mueve respecto a la fuente con la misma velocidad relativa.
En este caso la variación de la amplitud de las ondas se detecta por cambios de color, de esta manera, cuando la fuente de luz se acerca a un observador se torna de color azul, corrimiento al azul (blueshift) por un ancho de banda más corto y cuando se aleja se torna de color rojo, corrimiento al rojo (redshift) por un ancho de banda más largo.

Imaginemos que un observador O se mueve hacia una fuente S que se encuentra en reposo. El medio es aire y se encuentra en reposo. El observador O comienza a desplazarse hacia la fuente con una velocidadLa fuente de sonido emite un sonido de velocidad, frecuencia f y longitud de onda. Por lo tanto, la velocidad de las ondas respecto del observador no será la v del aire, sino la siguiente:


Sin embargo, no debemos olvidar que como el medio no cambia, la longitud de onda será la misma, por lo tanto si:
Pero como mencionamos en la primera explicación de este efecto, el observador al acercarse a la fuente oirá un sonido más agudo, esto implica que su frecuencia es mayor. A esta frecuencia mayor captada por el observador se la denomina frecuencia aparente y la simbolizaremos con f'.
El observador escuchará un sonido de mayor frecuencia debido a que 
Analicemos el caso contrario:

Cuando el observador se aleje de la fuente, la velocidad v' será   y de manera análoga podemos deducir que   . En este caso la frecuencia aparente percibida por el observador será menor que la frecuencia real emitida por la fuente, lo que genera que el observador perciba un sonido de menor altura o más grave.

De estas dos situaciones concluimos que cuando un observador se mueve con respecto a una fuente en reposo, la frecuencia aparente percibida por el observador es:  
Ahora consideraremos el caso donde el observador se encuentra en reposo y la fuente se mueve. Cuando la fuente se desplace hacia el observador, los frentes de onda estarán más cerca uno del otro. En consecuencia, el observador percibe sonidos con una menor longitud de onda. Esta diferencia de longitud de onda puede expresarse como:
Por tanto, la longitud de onda percibida será:
como  podemos deducir que:


Haciendo un razonamiento análogo para el caso contrario (fuente alejándose), podemos concluir que la frecuencia percibida por un observador en reposo con una fuente en movimiento será:



 

vídeo de los físicos experimentales explicando el efecto doppler:




domingo, 28 de octubre de 2012

VOLCANES


ONDAS SÍSMICAS


Al ocurrir un temblor se genera energía que se libera en forma de ondas, las cuales se desplazan atraves de los, materiales rocosos, las partículas individuales de cada roca. Vibran rápidamente de una parte u otra, por tal motivo se transmite el movimiento ondulatorio.

Hay tres tipos de Ondas Sísmicas.


  1. Ondas Primarias: Son de presión o longitudinales, y pueden pasar atraves de los sólidos, líquidos y gaseosos, en las rocas sólidas y en las profundidades donde la roca es mas elástica se deben a que viajan rápidamente por. Las Cuencas Oceánicas y las masas Continentales.
  2. Ondas Secundarias: Son por sacudimiento y transversales no se admiten atraves de los líquidos, son lentas y su velocidad es proporcional a la rigidez del material que atraviesan.
  3. Ondas Largas o Superfiales: Son las que llegan ha la superficie terrestre; se propagan en círculos en forma análoga a los que producen en el agua al arrojar la piedra sobre esta. 




CLASIFICACIÓN DE LOS VOLCANES.

Se clasifican según su actividad y tipo de erupción.
  1. ACTIVOS: Son de erupción casi permanente.
  2. INTERMITENTES: Su erupción es periódica.
  3. APAGADOS: Son los que hasta el presente no han hecho erupción, o bien tuvieron, pero su actividad seso por completo.
  4. HAWAIANOS: Son los volcanes que arrojan tranquilamente una lava poco espesa, muy caliente y muy fluida. No hay escape explosivo de gas ni porciones de materia solida.
  5. STROMBOLIANOS: Tienen Efusiones de lava fluida o viscosa y explosiones muy violentas acompañadas de gases incandescentes.
  6. VULCANIANOS: Arrojan lava viscosa y oscura, acompañada de gases y material sólido abundante. Sus explosiones son muy fuertes.
  7. PELÉANOS: Son volcanes con explosiones muy fuertes, en los que no hay lava, pero si abundante material sólido, Este tipo se caracteriza por sus nubes ardientes, es decir nubes formadas por partículas de lava ardientes lanzadas a gran altura que después descienden con violencia rodando por las faldas del cono del volcán.

LOS MATERIALES QUE ARROJAN LOS VOLCANES PUEDEN SER:
  • LAVICOS: Lavas, Bombas Volcánicas, Lapilli, Puzolana.
  • CINERITICOS: Cenizas y Arenas.
  • GASEOSOS: Vapor de Agua, y otros Gases.
En la parte atrás de mí se nota claramente como las gotas que caen, propagan una onda Bidimensional ósea se propagan en cualquiera de las direcciones de un plano de una superficie. Se denominan también ondas superficiales y a este grupo pertenecen las ondas que se producen en la superficie de un lago cuando se deja caer una piedra sobre él.






RAYOS DE LUZ


La naturaleza de la luz


La longitud de onda se define como la distancia de pico a pico (o de valle a valle). La energía es inversamente proporcional a la longitud de onda: longitudes de onda larga tienen menor energía que las cortas.






 La distribución de los colores en el espectro está determinada por la longitud de onda de cada uno de ellos. La luz visible es una pequeña parte del espectro electromagnético. Asimismo las longitudes de onda corta están en la zona violeta del espectro. Las longitudes de onda más largas que las del rojo se denominan infrarrojas, y aquellas más cortas que el violeta, ultravioletas.


 



Etapas de la fotosíntesis



La fotosíntesis es un proceso que se desarrolla en dos etapas. La primera es un proceso dependiente de la luz (etapa clara), requiere de energía de la luz para fabricar moléculas portadoras de energía a usarse en la segunda etapa. En la etapa independiente de la luz (etapa oscura) los productos de la primera etapa son utilizados para formar los enlaces C-C de los carbohidratos. Las reacciones de la etapa oscura usualmente ocurren en la oscuridad si los transportadores de energía provenientes de la etapa clara están presentes. Evidencias recientes sugieren que la enzima más importante de la etapa oscura esta estimulada indirectamente por la luz, de ser así el termino no sería correcto denominar la "etapa oscura". La etapa clara ocurre en la grana y la oscura en el estroma de los cloroplastos. 




Etapa clara



En la etapa clara la luz que "golpea" a la clorofila excita a un electrón a un nivel energético superior. En una serie de reacciones la energía se convierte (a lo largo de un proceso de transporte de electrones ) en ATP y NADPH. El agua se descompone en el proceso liberando oxígeno como producto secundario de la reacción. El ATP y el NADPH se utilizan para fabricar los enlaces C-C en la etapa oscura.

En la etapa oscura, el anhídrido carbónico de la atmósfera (o del agua en los organismos acuáticos) es capturado y modificado por la adición de hidrógeno para formar carbohidratos. (recuerde que la fórmula general de los carbohidratos es [CH2O]n ). La transformación del anhídrido carbónico en un compuesto orgánico se conoce como fijación del Carbono. La energía para ello proviene de la primera fase de la fotosíntesis. Los sistemas vivientes no pueden utilizar directamente la energía de la luz, pero pueden a través de una complicada serie de reacciones, convertirla en enlaces C-C y, esta energía puede ser luego liberada por la glicólisis y otros procesos metabólicos.

Los fotosistemas son los conjuntos de moléculas de clorofila y otros pigmentos empaquetados en los tilacoides. En el "corazón" del fotosistema se encuentra la clorofila que absorbe la luz para convertirse en una forma "activada". La energía contenida en esta clorofila activada se utiliza para hacer funcionar la maquinaria química de la cual depende gran parte de la vida.




sábado, 13 de octubre de 2012

QUE ONDA CON LAS ONDAS


QUE SON LAS ONDAS: 

Del latín "hunda", una onda es un movimiento que se expande a través de un líquido y se trata de que los picos que se crean al incidir sobre la superficie de un fluido, por ejemplo, al arrojar una roca a un lago o poner azúcar en el té u otro medio. Donde las ondas también son las curvas que se producen, ya sea de manera natural o artificial, en ciertos objetos que gozan de flexibilidad.

EN QUE CONSISTE UNA ONDA ELECTROMAGNÉTICA: 

En las radiaciones electromagnéticas mediante el espacio y cabe destacar que no requieren de un medio material siendo así que las ondas luminosas forman parte de las ondas electromagnéticas.

EN QUE CONSISTE UNA ONDA MECÁNICA:

En las alteraciones de tensión que se propagan a lo largo de un medio material. Donde las ondas sonoras y las ondas sísmicas forman parte de las ondas mecánicas.

EN QUE CONSISTE UNA ONDA GRAVITACIONAL:

En la ondulación que es producida en la dimensión espacio-temporal y que es generada por la aceleración de de un cuerpo masivo.
Este concepto surgió a partir de la teoría de la relatividad general, aunque aún no se ha podido registrar ninguna onda de este tipo.

CARACTERÍSTICAS DE LAS ONDAS:


La posición más alta con respecto a la posición de equilibrio se llama cresta.

El ciclo es una oscilación, o viaje completo de ida y vuelta.
Crestas el pico de una ola o bien, el estar en el momento de mayor éxito y fama de una ola.
La posición más baja con respecto a la posición de equilibrio se llama valle.
El máximo alejamiento de cada partícula con respecto a la posición de equilibrio se llama amplitud de onda.
El periodo es el tiempo transcurrido entre la emisión de dos ondas consecutivas. Al número de ondas emitidas en cada segundo se le denomina "frecuencia".
La distancia que hay entre cresta y cresta, o valle y valle, se llama longitud de onda
Nodo: "es el punto donde la onda cruza la línea de equilibrio.
Elongación: es la distancia que existe en forma perpendicular, entre un punto de la onda y la línea de equilibrio".

TIPOS DE ONDAS:


1) Ondas electromagnéticas: estas ondas no necesitan de un medio para propagarse en el espacio, lo que les permite hacerlo en el vacío a velocidad constante, ya que son producto de oscilaciones de un campo eléctrico que se relaciona con uno magnético asociado.


2) Ondas mecánicas: a diferencia de las anteriores, necesitan un medio material, ya sea elástico o deformable para poder viajar. Este puede ser sólido, líquido o gaseoso y es perturbado de forma temporal aunque no se transporta a otro lugar.



3) Ondas gravitacionales: estas ondas son perturbaciones que afectan la geometría espaciotemporal que viaja a través del vacío. Su velocidad es equivalente a la de la luz.

Según su propagación.

4) Ondas unidimensionales: estas ondas, como su nombre indica, viajan en una única dirección espacial. Es por esto que sus frentes son planos y paralelos.


5) Ondas bidimensionales: estas ondas, en cambio, viajan en dos direcciones cualquiera de una determinada superficie.



6) Ondas tridimensionales: estas ondas viajan en tres direcciones conformando un frente de esférico que emanan de la fuente de perturbación desplazándose en todas las direcciones.




7) Ondas transversales: las partículas por las que se transporta la onda se desplazan de manera perpendicular a la dirección en que la onda se propaga.



8) Ondas longitudinales: en este caso, las moléculas se desplazan paralelamente a la dirección en que la onda viaja.

Según su periodicidad:


9) Ondas no periódicas: estas ondas son causadas por una perturbación de manera aislada o, si las perturbaciones se dan de manera repetida, estas tendrán cualidades diferentes.



10) Ondas periódicas: son producidas por ciclos repetitivos de perturbaciones.

ejemplos de los tipos de ondas en vídeo elaborados por el físico experimental Fernando Salas:



ejemplos de ondas en imágenes físicos experimentales Luis Casares y Fernando Salas: