Reflexión de ondas: definición y ejemplos

Reflexión y refracción

La luz es la razón por la que podemos ver cualquier cosa. La luz se mueve como una onda, rebotando y reflejándose en los objetos para que podamos verlos. Sin él, estaríamos en completa oscuridad. Pero si la luz se refleja en todo, ¿por qué un espejo se ve tan diferente a una pared?

Cuando la luz del sol golpea un objeto, puede suceder una de varias cosas. La luz puede doblarse y moverse a través del material, lo que se llama refracción . O la luz puede rebotar en el material, lo que se denomina reflexión . El reflejo de una onda es simplemente un proceso mediante el cual una onda, ya sea de luz, sonido, infrarrojos o de radio, golpea un objeto y rebota en él. Pero este reflejo se ve bastante diferente para un espejo que para una pared.

Ley de Reflexión

Cuando cualquier onda, incluida la luz, golpea una superficie que es opaca, la luz se reflejará principalmente en esa superficie. La ley de la reflexión nos dice cómo rebota en esa superficie. Cuando una onda se mueve hacia la superficie, se denomina «rayo incidente». Cuando rebota, se llama «rayo reflejado». Si dibujara una línea perfectamente entre los dos rayos, la ley de la reflexión nos dice que el ángulo de incidencia es igual al ángulo reflejado.

Cuando te miras en un espejo, ¿qué ves? Siempre que el espejo sea plano, la imagen es agradable y clara, y en el tamaño correcto, todas las partes de usted están en el lugar correcto. Esto se debe a la ley de la reflexión. ¿Pero eso significa que solo se aplica a superficies reflejadas?

Tipos de reflexión

El reflejo de la superficie de un espejo, o cualquier reflejo donde todos los rayos de luz se reflejan en una superficie en el mismo ángulo, se llama reflexión especular . Pero, de hecho, la ley de la reflexión siempre es cierta. Cuando se pasa de una superficie reflejada a una superficie regular, no es la ley la que cambia, sino la superficie misma.

Eche un vistazo a la mesa en la que está sentada su computadora. Pasa tu mano por él. ¿Se siente suave? Aunque algo pueda parecer suave en nuestras manos, la superficie contiene millones de pequeñas imperfecciones. Debido a esas imperfecciones, una onda de luz no golpea la superficie plana que vemos. La mayoría de las veces golpea una imperfección, y esas imperfecciones pueden apuntar a cualquier ángulo. Por lo tanto, las ondas de luz golpean diferentes imperfecciones y rebotan en diferentes ángulos reflejados. A esto se le llama reflexión difusa .

La reflexión especular y la reflexión difusa son dos tipos de reflexión. Cuanto más brillante y reflejada es una superficie, más reflexión especular se produce y cuanto más opaca es una superficie, más difusa se produce la reflexión.

Secretos de audición

El sonido también es una onda y, por tanto, puede reflejarse de la misma forma que la luz. A menudo, el reflejo es difuso, pero con paredes lisas en un auditorio, pueden ocurrir algunos efectos extraños. En la Catedral de Agrigento en Sicilia, se descubrió que las confesiones se podían escuchar a 250 pies de distancia. Siempre que se encuentre exactamente en el lugar correcto, las palabras pronunciadas en el lado opuesto de la habitación podrían escucharse claramente, debido a las ondas sonoras que rebotan en las paredes de la catedral.

Desafortunadamente, el arquitecto había diseñado la catedral como una sala elíptica, y debido a las ondas sonoras que siguen la ley de la reflexión y rebotan en las paredes, si dos personas están paradas en dos lugares en particular, pueden tener una conversación como si estuvieran al lado de El uno al otro.

Ondas de terremoto

Las vibraciones en la Tierra que forman terremotos también son ondas. Si bien podría pensar que estar más cerca de un terremoto es la única forma de sentir las vibraciones con fuerza, debido al reflejo de las ondas, los sismógrafos pueden detectar terremotos a gran distancia.

Cuando ocurre un terremoto, la vibración se mueve a través de la Tierra en todas direcciones, creando ondas en círculos concéntricos. Pero las olas también van hacia abajo, dirigiéndose debajo de la Tierra. Cuando esas ondas golpean el núcleo de la Tierra, pueden refractarse o reflejarse y luego rebotar hacia otras partes de la superficie de la Tierra. De hecho, en ocasiones se puede detectar un terremoto en casi el lado opuesto del planeta. Es esta reflexión la que primero permitió a los científicos determinar la estructura de la Tierra, con su corteza, manto, núcleo interno y núcleo externo.

Escuchando la radio

Cuando escuchamos la radio, esa señal se puede transmitir desde una gran distancia. Entonces, ¿cómo llega a nosotros?

Las señales de radio también son ondas, y ese tipo de ondas pueden rebotar en la ionosfera, o atmósfera superior, de la Tierra. Si no lo hicieran, solo podría escuchar la radio si estuviera en línea directa con el transmisor. Las ondas, como la luz, suelen viajar en línea recta.

Resumen de la lección

Las ondas están en todas partes en nuestras vidas, desde la luz y el sonido hasta la radio y los infrarrojos. Comprender cómo se reflejan las ondas fue vital para desarrollar muchas de las tecnologías que usamos hoy en día, y todo proviene de la ley básica de la reflexión. La ley de la reflexión dice que los ángulos incidentes y los ángulos reflejados serán los mismos, lo cual es cierto incluso en superficies imperfectas.

Rodrigo Ricardo Editor y fundador