Reflexión
Las ondas rebotan en una superficie en el mismo ángulo en que llegan:
El ángulo de entrada coincide con el ángulo de salida
O en lenguaje más matemático:
Ángulo de Incidencia =
Ángulo de Reflexión
La Ley de Reflexión
Otro ejemplo:
Los ángulos se miden desde la normal.
Espejo
Aquí vemos la luz rebotando en un espejo para crear una "imagen virtual" que parece la imagen real (pero está invertida):
Nuestro cachorro ve a alguien en el espejo.
Espejos curvos
¿Qué sucede cuando la luz se refleja en una superficie curva? ¡Podemos dibujar rayos de luz individuales para averiguarlo!
A continuación se explica cómo calcular hacia dónde se refleja de un rayo:
Donde
golpea el rayo dibuja una línea plana
con respecto a la curva (llamada recta tangente) |
La
recta normal forma un ángulo recto con esa recta tangente |
El ángulo de entrada coincide con ángulo de salida a ambos lados de la línea normal |
Y obtenemos esto:
¡Nuestro cachorro ve un reflejo al revés!
Al
igual que la cara interna de esta cuchara:
¿Y qué hay de esta escultura con esta maravillosa forma?
Cloud Gate en Chicago
Parábola
La parábola es una forma curva especial que toma cualquier rayo que entra directamente y lo envía a un único punto llamado "foco":
Esto es útil para telescopios. Pueden tener un área de recolección parabólica grande que envía la radiación a un detector pequeño.
Los técnicos se paran frente a un segmento del
"reflector parabólico segmentado" del telescopio James Webb
Las
ondas de radio entrantes se envían al punto focal para su detección.
Telescopio de radio Plateau de Bore
Elipse
En el caso de la elipse, la luz o el sonido que comienza en uno de los focos se refleja en el otro foco:
Juega con este sencillo modelo computacional de una reflexión dentro de una elipse.
Eco
Un eco es una reflexión, generalmente del sonido sobre una superficie dura.
Además
de escucharlo directamente, el sonido de este aplauso
también se escucha un rato después desde la pared.
Otros tipos de ondas también pueden tener ecos, como las ondas de radio.
¡Refuerza tu aprendizaje resolviendo los siguientes retos sobre este tema! (Nota: están en inglés).