Vad är skugga? Vad är penumbra?
De är bevis på den raka utbredningen av ljus och förklaras på ett enkelt och objektivt sätt med geometrisk optik, som är en gren av fysik som studerar ljusfenomen och deras tillämpningar.
Principen för rak ljusutbredning säger att i ett homogent och transparent medium, såsom luft, sprider sig ljus i en rak linje. En av konsekvenserna eller tillämpningarna av detta ljusbeteende är bildandet av skugga och penumbra, som inträffar när ljus möter ett ogenomskinligt föremål i sin väg (något föremål som inte tillåter ljus att sprida sig igenom sig).
Vad som kommer att avgöra bildandet av skugga eller penumbra kommer att vara typen av ljuskälla, som kan vara en punktlig eller omfattande källa, låt oss skilja mellan de två fallen:
1º: punktkälla (ljuskälla med små dimensioner i förhållande till vad den kommer att belysa):
På Figur 1, vi har en punktkälla F och en ogenomskinlig sfär E.
En punktkälla F avger ljus i alla riktningar. Den ogenomskinliga sfären E tillåter inte att ljus sprids och därmed når ljusstrålarna inte området bakom sfären. Denna obelysta region kallas
skugga.
Observera att källa F är liten jämfört med dimensionerna för sfär E, så vi säger att det är en punkt- eller punktkälla.
Om man ser på figuren kan man se det skugga det är en region där det inte finns något ljus och inträffar när ljuskällan är punktlig.
2: a omfattande typsnitt (ljuskälla med betydande dimensioner i förhållande till vad den tänder):
Tänk nu på figur 2 en ljuskälla F omfattande.
Med ljuskällan utsträckt kan det ses i figuren att det finns ett område bakom det ogenomskinliga föremålet som får en liten ljusintensitet från källan, är inte helt mörk, detta kallas svaghet.
Snart, svaghet det är ett delvis upplyst område och inträffar när du har en omfattande ljuskälla. Observera att ljuskällan och sfären har samma dimensioner och är ungefär lika stora. Därför sägs källan vara omfattande.
Ett fenomen som kan observeras från jorden som har sitt ursprung genom bildandet av skugga och penumbra är förmörkelsen. O förmörkelse är ett fenomen som involverar solen, månen och jorden, och det kan manifestera sig på två sätt, solförmörkelse och månförmörkelse.
Solförmörkelse
I solförmörkelsen projiceras månens skugga och halvskugga på jordytan och detta kommer att ge upphov till förmörkelsen, som kan vara helt eller delvis. Förmörkelsen blir total för observatörer som befinner sig i skuggregionen och delvis för observatörer som är i skymningsregionen.
Månförmörkelse
Solljus när det berör jorden får en skugga att bildas på baksidan av jorden, kallad jordens skugga. När månen kommer in i denna region kan observatörer på jorden inte längre se den, så vi säger att en månförmörkelse har inträffat.
Av Nathan Augusto
Examen i fysik
Källa: Brazil School - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/sombra-penumbra.htm
