Área 10
Óptica
Rayos de luz, espejos y lentes
La óptica trata de la luz: cómo viaja en línea recta, rebota en los espejos y se desvía al pasar al vidrio o al agua. Las lentes y los espejos usan estas reglas para formar imágenes en cámaras, gafas y telescopios.
¿Para quién es?
Niños a los que les gustan los acertijos con ángulos y sombras, y cualquiera con curiosidad por las gafas, las cámaras y los arcoíris.
Lo que aprenderás
- Cómo viaja la luz en forma de rayos y produce sombras
- Cómo refleja la luz un espejo: el ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión
- Por qué la luz se desvía (refracción) al pasar al vidrio o al agua
- Cómo las lentes hacen converger o divergir la luz y forman imágenes
Experimentos de ejemplo
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Apunta un rayo de luz a un espejo y mide los ángulos antes y después de que rebote.
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Haz pasar un rayo por un bloque de vidrio y observa cómo cambia su dirección.
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Mueve una lente a lo largo de un banco óptico y encuentra dónde se ve nítida la imagen.
Cosas que puedes construir
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Un periscopio con dos espejos
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Un montaje de lupa
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Un modelo de cámara con una lente y una pantalla
Estos ejemplos muestran el tipo de trabajo de esta área. Las lecciones publicadas pueden ser diferentes.
Lo que simplifica la simulación
- La luz se trata principalmente como rayos (óptica geométrica); los efectos ondulatorios, como la interferencia y la difracción, quedan fuera de estas lecciones.
- Las lentes y los espejos tienen formas ideales; las lentes reales tienen imperfecciones y pueden hacer que los colores se vean borrosos.
Toda simulación simplifica la realidad. Saber cómo lo hace forma parte de aprender ingeniería.
Relación con las asignaturas escolares
Física (luz), matemáticas (ángulos y geometría), biología (el ojo), arte y fotografía
Conexiones con otras áreas
La óptica se relaciona con los circuitos eléctricos (fuentes de luz y sensores), con las estructuras y los materiales (vidrio y transparencia) y con la robótica (cámaras y sensores de luz).
Conviene saber
Tu ojo también tiene una lente: enfoca la luz en el fondo del ojo, de forma parecida a como la lente de una cámara enfoca la luz sobre su sensor.