Construcción de un prisma de agua
Un prisma es un medio transparente limitado por caras planas no paralelas con el que se producen reflexiones y refracciones que provocan la descomposición de la luz. (Figura 1)
La luz blanca que nos llega del sol es en realidad policromática, o sea que está compuesta por todos los "colores". Cada color tiene diferente cantidad de energía.
La refracción es el cambio de dirección que sufre la luz al cambiar de medio (aire a vidrio). Este fenómeno se debe al hecho de que la luz se propaga a diferentes velocidades según el medio por el que viaja. El cambio de dirección es mayor, cuanto mayor es el cambio de velocidad, ya que la luz prefiere recorrer las mayores distancias en su desplazamiento por el medio que vaya más rápido. (Figura 2)
Hay una relación entre el cambio de dirección y el cambio de velocidad.
Como la refracción depende de la energía de la luz, cuando se hace pasar luz blanca o policromática a través de un medio, como un prisma, se produce la separación de la luz en sus diferentes componentes (colores) según su energía, en un fenómeno denominado dispersión refractiva.
Otro medio con el que se puede lograr la refracción es el agua, por ejemplo el arco iris es el efecto de la refracción de la luz del sol en el agua suspendida en la atmósfera terrestre. (Figura 3)
Materiales:
- Un espejo
- Un recipiente (tipo bandeja profunda) lleno de agua
- Una ventana o rendija por la que entre un rayo de sol
- Una hoja de papel blanca
Coloca la bandeja con agua frente a la rendija para que entre un rayo de sol dentro del agua. (Figura 4)
Coloca el espejo inclinado en la bandeja (formando un ángulo con el piso de ella) de manera que la luz se refleje en él dentro del agua. Con la hoja de papel busca la proyección de la luz reflejada.
El rayo de luz incidente se rompe en los colores componentes de la luz blanca al atravesar el prisma de agua encima del espejo. Se refleja en éste, atraviesa de nuevo el prisma y sufre una segunda descomposición.
El prisma de agua desvía cada color en un ángulo diferente. El rojo posee la longitud de onda más larga y es el que menos se desvía, mientras que el violeta sufre la máxima desviación. Los colores siempre aparecen en el mismo orden que en un arco iris.
