¡Fácil experimento en casa! Proyecta un “mundo al revés” en la pared — la magia de las lentes y la luz
Soy Ken Kuwako, tu entrenador de ciencias. ¡Cada día es un experimento!
¿Recuerdas aquel experimento de la clase de ciencias con una vela, una lupa y una pantalla? En esa habitación oscura, ¿no te emocionaste un poquito en el instante en que la imagen borrosa, pero clara, de la vela apareció invertida en la pantalla?
Pero aquí surge una pregunta: “¿Por qué siempre una vela?”
Quizás, por culpa de ese experimento, te quedaste con la idea de que “solo se pueden proyectar cosas especiales que brillan por sí mismas, como velas o bombillas”. “Entonces, ¿qué pasa con el lápiz que tengo delante o el cielo azul que se ve por la ventana? ¿Esos no se pueden proyectar?”… ¡Para nada! ¡Claro que se puede!
La verdad es que una lupa (una lente convexa) tiene el poder de proyectar cualquier cosa que nuestros ojos puedan ver. ¿Por qué? Porque todo lo que vemos está “reflejando” luz. Y la lente puede recoger esa luz reflejada.
Hoy te voy a enseñar un experimento muy sencillo y bonito que lo demuestra. No usaremos el fuego de una vela. ¡Usaremos el “paisaje exterior” que ves por la ventana!
Receta científica
Materiales: Papel celofán de colores, una lupa (puedes comprarla en una tienda económica o un bazar).
Procedimiento:
① Te recomiendo hacer el experimento durante el día. Apaga las luces de la habitación y pídele a alguien que sostenga el papel celofán cerca de la ventana.
② Coge la lupa y acércate a una pared que esté en el lado opuesto de la ventana.
③ Sostén la lupa cerca de la pared y muévela lentamente hacia adelante y hacia atrás.
Resultado:
¿Qué tal? Si lo haces así, verás la escena de la ventana proyectada claramente en la pared, como en la siguiente foto.
¡Aparecerán tantas imágenes como lupas tengas! ¡Qué bonito! Si ampliamos la imagen,
¿Lo ves? La persona que sostiene el celofán aparece cabeza abajo. Y también se proyecta todo el paisaje.
¿Por qué se ve al revés? El principio es exactamente el mismo que el del experimento de la vela. El paisaje exterior y el celofán están reflejando la luz del sol. Esa luz se refracta (se dobla) al pasar por la lupa (la lente convexa). La luz que atraviesa la lente se vuelve a juntar en un punto (se enfoca). A esta imagen, formada por la luz que “realmente se junta”, en ciencias la llamamos “imagen real” (jitsuzō). Esta “imagen real” se puede proyectar claramente en una pantalla o pared, y siempre tiene la característica de estar “invertida (al revés) tanto vertical como horizontalmente”.
¡La imagen que ves reflejada en la superficie de la lupa no está invertida!
Solo la imagen formada por la luz que atraviesa la lupa se invierte.
¡Qué observación tan fantástica! La imagen “reflejada” en la superficie de cristal de la lupa es como la de un espejo; no tiene nada que ver con el poder de “refracción” de la lente. Pero solo la “imagen real”, creada por la luz que “atraviesa” la lente, se invierte. Es la prueba perfecta de cómo funciona una lente.
¡Nuestros ojos y las cámaras funcionan igual!
De hecho, este experimento utiliza exactamente el mismo principio que una cámara. La lupa hace de “objetivo” (lente) y la pared hace de “película” o “sensor de imagen”. Y lo que es aún más sorprendente: ¡nuestros “ojos” ven el mundo de la misma manera! El “cristalino” de nuestro ojo, que es una lente, proyecta una imagen real invertida del paisaje en la “retina”, que es la pantalla que tenemos en el fondo del ojo.
Seguro que piensas: “¡Un momento! ¿Entonces por qué no vemos el mundo al revés?”. Eso es porque nuestro “cerebro” se encarga de voltear instantáneamente esa imagen invertida de la retina para que la veamos en la “posición correcta”. ¡Nuestro cuerpo es realmente asombroso!
Este experimento se puede hacer sin celofán, pero ver esos bonitos colores proyectados añade un toque extra de emoción, ¿verdad? Además, un estudiante hizo algo muy interesante cuando hicimos este experimento. Proyectó la imagen en una hoja de papel, así:
De esta manera, puedes proyectar la imagen claramente aunque no tengas una pared blanca. A mí no se me había ocurrido. ¡Los alumnos son geniales! No dudes en probarlo en casa.
¡Consejos para hacer este experimento en clase!
Para terminar, me gustaría compartir algunos consejos para realizar este tipo de experimentos de demostración en clase. Los puntos clave son dos:
Asegurarse de que cada estudiante tenga acceso al material del experimento.
Lograr que todos los estudiantes participen.
Por ejemplo, en una clase de 40 alumnos, preparé 20 lupas. Le di las 20 lupas a la mitad de la clase (20 estudiantes) y le pedí a la otra mitad que se pusiera junto a la ventana sosteniendo y moviendo el celofán. De esta forma, todos los estudiantes participan activamente en algo. Esto ayuda a que la clase se sienta más unida y dinámica, ¡lo recomiendo! Especialmente en el campo de la óptica, es bueno avanzar en la lección mientras se muestran diversos experimentos a los estudiantes.
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