作者：Jennifer Suárez Giraldo 4 年以前
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¿Alguna vez te has preguntado de qué forma se propaga la luz a nuestro alrededor y en el resto del universo? ¿Sabes cuál es la velocidad de la luz? Pues hoy quiero invitarte a contestar éstas y algunas otras interrogantes al respecto.
La refracción es el cambio de dirección y velocidad que experimenta una
al pasar de un medio a otro con distinto índice refractivo. Solo se produce si la onda incide oblicuamente sobre la superficie de separación de los dos medios y si estos tienen
distintos. La refracción se origina en el cambio de
de propagación de la onda señalada.
Un ejemplo de este fenómeno se ve cuando se sumerge un lápiz en un vaso con agua: el lápiz parece quebrado. También se produce refracción cuando la
atraviesa capas de aire a distinta
, de la que depende el índice de refracción. Los
son producidos por un caso extremo de refracción, denominado
. Aunque el fenómeno de la refracción se observa frecuentemente en ondas electromagnéticas como la luz, el concepto es aplicable a cualquier tipo de onda.
Esta desviación en la dirección de propagación se explica por medio de la
. Sin embargo, el descubrimiento de un manuscrito revela que el árabe
había llegado a las mismas conclusiones que el holandés seis siglos antes (entre los años 983 y 985). Esta ley, así como la refracción en medios no homogéneos, es consecuencia del
, que indica que la luz se propaga entre dos puntos siguiendo la trayectoria de recorrido óptico de menor tiempo.
La formación de sombras dio lugar, ya desde la Antigüedad, a la idea de que la luz se propaga en línea recta. En la figura puede apreciarse como el tamaño de la sombra de la bola sobre el suelo es el mismo que el que se obtendría prolongando geométricamente rectas que partiesen del foco y pasasen por los puntos del contorno del objeto.
La electricidad (del griego ήλεκτρον élektron, cuyo significado es ‘
’)[1]
es el conjunto de fenómenos físicos relacionados con la presencia y flujo de
. Se manifiesta en una gran variedad de fenómenos como los
, la
, la
o el flujo de
. Es una forma de energía tan versátil que tiene un sinnúmero de aplicaciones, por ejemplo:
,
,
y
.[2]
Sorprendentemente,
la luz se propaga en el vacío a una velocidad de 299.792.458
metros por segundo y esta velocidad no es superada por ningún otro movimiento existente conocido. Es el movimiento más rápido que existe en todo el Universo o al menos entre todo lo descubierto por el hombre hasta ahora.
De la propagación de la luz y su encuentro con cualquier objeto que se interponga en su camino surgen las sombras, el estudio de la óptica geométrica se dedica a las proyecciones de sombras de la luz, que no siempre son en línea recta. Cuando la luz pasa por un objeto puntiagudo o por una abertura estrecha el rayo de luz se curva ligeramente.
Este fenómeno es llamado difracción y es el responsable de que al mirar por un agujero pequeño, veamos todo distorsionado. La construcción de telescopios y microscopios se basan en estas
para conseguir un máximo de aumento en la visión.
La luz ha afectado a los seres humanos durante miles de años. La humanidad se desarrolló bajo condiciones de luz diurna, y Dios dijo: Que se haga la luz y hubo luz, pero entonces llegó Edison e inventó la luz eléctrica. La luz se hizo disponible para la gente durante el día y la noche, allanando el camino para la sociedad de 24 horas.
La luz solar, en el más amplio sentido, es el
total de
proveniente del Sol. Esto es usualmente durante las horas consideradas como día. Cerca de los
durante el verano, la luz solar también ocurre en las horas que definen la noche y en los inviernos en estas zonas la luz solar podría simplemente no llegar. La
producida directamente por la radiación del sol es diferente del incremento en la temperatura atmosférica debido al calentamiento radiactivo de la atmósfera por la radiación solar. La luz solar puede ser "grabada" usando un
. La
Organización Meteorológica Mundial
define la luz solar como la irradiación directa proveniente del sol medida en el suelo de al menos 120
·
−2.
transforma de manera directa la luz solar en electricidad empleando una tecnología basada en el efecto fotovoltaico. Al incidir la radiación del sol sobre una de las caras de una célula fotoeléctrica (que conforman los paneles) se produce una diferencia de potencial eléctrico entre ambas caras que hace que los electrones salten de un lugar a otro, generando así corriente eléctrica.
Existen tres tipos de paneles solares: fotovoltaicos, generadores de energía para las necesidades de nuestros hogares; térmicos, que se instalan en casas con recepción directa de sol; y termodinámicos, que funcionan a pesar de la variación meteorológica, es decir, aunque sea de noche, llueva o esté nublado.
En las etapas iniciales de la tecnología fotovoltaica, este tipo de energía se empleó para proveer de electricidad a los satélites. Fue en la década de los 50, apunta la APPA, cuando los paneles fotovoltaicos aceleraron su desarrollo hasta convertirse, en la actualidad, en una alternativa al empleo de combustibles fósiles.
La energía eléctrica generada mediante paneles solares fotovoltaicos es inagotable y no contamina, por lo que contribuye al desarrollo sostenible, además de favorecer el desarrollo del empleo local. Asimismo, puede aprovecharse de dos formas diferentes: puede venderse a la red eléctrica o puede ser consumida en lugares aislados donde no existe una red eléctrica convencional.
Por ello, es un sistema particularmente adecuado para zonas rurales o aisladas donde el tendido eléctrico no llega o es dificultosa o costosa su instalación o para zonas geográficas cuya climatología permite muchas horas de sol al año.
El coste de instalación y mantenimiento de los paneles solares, cuya vida útil media es mayor a los 30 años, ha disminuido ostensiblemente en los últimos años, a medida que se desarrolla la tecnología fotovoltaica. Requiere de una inversión inicial y de pequeños gastos de operación, pero, una vez instalado el sistema fotovoltaico, el combustible es gratuito y de por vida.
