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Observar la existencia de polarizadores en objetos de la vida cotidiana como filtros fotográficos, gafas, displays de claculadoras y relojes.
- Observar algunas de las propiedades de los polarizadores con estos objetos.
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Los filtros polarizadores son de gran utilidad para disminuir la intensidad de la luz y eliminar reflejos. Se utilizan en la construcción de algunas gafas de sol polarizadas, muy apreciadas por los pescadores por la eliminación de los reflejos del agua y en filtros fotográficos también para eliminar reflejos y para resaltar el cielo. También se utilizan en los Displays de calculadoras, relojes, etc. |
- 2 filtros polarizadores lineales para fotografía.
- 2 gafas de sol polarizadas.
- 2 relojes con display transparente
- 1 reloj con display no transparente
- 1 calculadora
- 1 polarizador
Podemos ver que un objeto se comporta como un polarizador cuando al enfrentarlo a un polarizador lineal y girarlo respecto a este observamos un oscurecimiento que llega a ser prácticamente total.
Los cristales de algunas gafas de sol actúan como verdaderos polarizadores, y por esta razón se denominan gafas polarizadoras. Si disponemos de dos de tales gafas podemos comprobar de forma simple algunas de las principales consecuencias de la ley de Malus. Para ello superpongamos dos de los cristales de las gafas polarizadoras y giremos una respecto de la otra. Mirando a través de los cristales superpuestos llegará un momento en el que observaremos una oscuridad casi total. Cuando esto ocurra comprobaremos que las gafas están colocadas perpendicularmente entre sí, al igual que sucederá, por tanto, con los ejes de transmisión de los respectivos cristales polarizadores. Girándolas de nuevo, habrá otra posición en la que al mirar a través de los cristales superpuestos la transmisión será máxima. Es inmediato comprobar que, en tal caso, las gafas son paralelas entre sí, como también lo serán, en consecuencia, los ejes de transmisión de los cristales.
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| Gafas polarizadas |
Gafas polarizadas paralelas |
Gafas polarizadas perpendiculares |
Lo mismo podemos observar con los dos filtros fotográficos o con los dos relojes con display transparente e incluso con uno de ellos y otro reloj con display no transparente o con una calculadora.
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Relojes con display transparente |
Relojes transparentes paralelos |
Relojes transparentes perpendiculares |
La realización de esta experiencia no requiere ninguna precaución especial.
La luz puede ser representada como una onda electromagnética constituida por campos eléctricos y magnéticos fluctuantes y perpendiculares entre sí.
La Luz natural se caracteriza por el hecho de que las vibraciones transversales (vectores E y H) no presentan ni características direccionales ni características rotacionales particulares. Las ondas luminosas vibran con diversas amplitudes en todos los sentidos posibles. La disposición de las vibraciones varía aleatoriamente tan rápidamente que para intervalos de tiempo corto, podemos considerar que los rayos luminosos son simétricos respecto del eje de propagación.
La Luz polarizada se produce cuando las ondas son forzadas a vibrar de manera sistemática en el plano normal a la dirección de propagación.
La forma de la polarización está determinada por el comportamiento del vector E:
- Polarización lineal: El vector E vibra sobre planos paralelos
- Polarización circular: El modulo del vector E es constante; El vector E rota de forma continua.
- Polarización elíptica: el extremo del vector E describe una elipse.
- La polarización se encuentra en todas partes en nuestra vida diaria. Es un principio importante que facilita el funcionamiento adecuado de muchas cosas que nos son familiares, desde lentes para el sol hasta relojes digitales y pantallas de computadores.
- Los pescadores a menudo usan lentes de sol polarizados para tratar de reducir el efecto del brillo del sol en la superficie del agua. Puede realizar el siguiente experimento: Si el lente está vertical, toda la luz solar reflejada en el agua pasa a través de él. Si el lente está horizontal, ninguna luz reflejada lo atraviesa. ¿Por qué es importante la forma en que sostengo el lente?