Efecto estroboscópico
| ||||||
' Efecto estroboscópico. Es un efecto óptico que se produce al iluminar mediante destellos, un objeto que se mueve de forma rápida y periódica. Se llama así, al efecto visual a través del cual, nos parece ver un cuerpo que gira como detenido, cuando lo iluminamos con una fuente de luz de rápida acción y que se apaga y enciende a la misma frecuencia que la velocidad de giro del cuerpo.
Sumario
Características
Cuando la frecuencia de los destellos se aproxima a la frecuencia de paso del objeto ante el observador, éste lo verá moverse lentamente, hacia adelante o hacia atrás según la frecuencia de los destellos sea, respectivamente, inferior o superior a la del objeto. Los destellos de iluminación son producidos normalmente mediante una lámpara de descarga gaseosa como, por ejemplo, una lámpara fluorescente.
El efecto estroboscópico es un riesgo que existe en las máquinas con elementos en movimiento. Si se utilizan lámparas tubulares con reactancias convencionales, al trabajar éstas a frecuencias de 50-60 Hz, puede darse el caso de que el elemento gire a una velocidad similar. Esto va a hacer que, al ojo humano, el elemento esté parado.
Las reactancias electrónicas, al trabajar a una frecuencia mucho mayor, no tienen ningún riesgo de que se produzca el efecto estroboscópico. El circuito electrónico, como parte del proceso de cebado, caldea los filamentos brevemente antes del arranque, lo que permite el encendido de la lámpara a un nivel de tensión inferior.
¿Por qué se produce?
Es fácil comprender porque se produce este efecto, ya que si existe un sincronismo perfecto entre el momento en el cual el cuerpo en rotación se ilumina por un instante, y este instante coincide con la misma posición angular de la rotación, siempre verá la misma zona del cuerpo ubicada en el mismo lugar. El resto del movimiento angular no se percibe porque está a oscuras. Cuando la sincronización entre el instante en que se enciende la luz y la velocidad de rotación del cuerpo no es exacta, lo que se aprecia es un lento giro del cuerpo en una u otra dirección en dependencia de si la luz se adelanta o atrasa en sincronismo.
Cuando usamos en el hogar lámparas fluorescentes, que se encienden y apagan de manera casi instantánea al mismo ritmo de la frecuencia de la corriente de la línea, en muchas ocasiones se observa el efecto estroboscópico en las aspas de un ventilador, o en las paletas de una mezcladora, cuando estas giran a velocidades próximas a la frecuencia de la línea, nos parece verlas como si giraran lentamente.
Visión
Se llama visión a la capacidad de interpretar el entorno gracias a los rayos de luz que alcanzan el ojo. También se entiende por visión toda acción de ver. La visión o sentido de la vista es una de las principales capacidades sensoriales del hombre y de muchos animales. Existen diferentes tipos de métodos para el examen de la visión.
El ojo es la puerta de entrada por la que ingresan los estímulos luminosos que se transforman en impulsos eléctricos gracias a unas células especializadas de la retina que son los conos y los bastones.
El nervio óptico transmite los impulsos eléctricos generados en la retina al cerebro, donde son procesados en la corteza visual. En el cerebro tiene lugar el complicado proceso de la percepción visual gracias al cual es capas de percibir la forma de los objetos, identificar distancias y detectar los colores y el movimiento.
En el caso de la visión, el detector fisiológico es incapaz de distinguir entre dos imágenes que llegan simultáneamente. Por esa razón, al recibir una sucesión rápida de estos estímulos los interpreta como un movimiento continuo.
Causas fisiológicas
Los efectos estroboscópicos se deben a causas fisiológicas. En efecto, el ojo humano es tan lento de reflejos que no puede distinguir entre sí dos impulsos luminosos que se hayan sucedido en un corto intervalo de tiempo (de menos de 1/10 s), y por lo tanto al recibir una serie de ellos a un ritmo de sucesión que sea rápido, los percibe superpuestos como si formaran parte de un movimiento continuado (principio en que se fundan el cine y la televisión.
En un sentido más preciso, los efectos estroboscópicos tienen lugar siempre que se superpongan dos sucesos periódicos cuyos desarrollos sean sincrónicos o sólo estén ligeramente desfasados. En el ejemplo de la imagen se representa una lámpara de efluvios alimentada con corriente alterna que ilumina un disco giratorio en el que se han pintado dos sectores más oscuros; la intensidad luminosa de la lámpara oscilará así al mismo ritmo (100 impulsos/s) a lo que lo hace la corriente (frecuencia de 50 Hz, es decir, 100 máximos/s).
Efectos estroboscópicos de esta naturaleza se pueden observar, por ejemplo, cuando se pasa una película, siempre que la frecuencia a que se suceden las imágenes coincide con la velocidad de rotación de una rueda de radios o de la cadena de un vehículo tractor que aparezcan en la escena; en este caso parece que la rueda o la cadena giren al revés, a pesar de que el vehículo se mueve hacia delante.
El efecto estroboscópico se aplica en los estroboscopios giratorios que se emplean como juguetes infantiles, dibujos animados, Al mismo tiempo en una película de cine, las distintas fases de desarrollo de un suceso están ilustradas en una banda de papel, y las imágenes correspondientes se proyectan a través de las rendijas del tambor giratorio o en los cuadernos de dibujos animados, pasando rápidamente las páginas del bloc a un ritmo tal que provocan la impresión de que la imagen se halla en movimiento.
En la técnica, el estroboscopio se emplea para controlar velocidades de rotación (por ejemplo, de los ejes de las máquinas) y también para reproducir sucesos periódicos de modo que nuestros ojos los perciban como si se desarrollaran a un ritmo más lento que el real.
Frecuencia
Es un término empleado en física para indicar la velocidad de repetición de cualquier fenómeno periódico. Se define como el número de veces que se repite un fenómeno en la unidad de tiempo.
La unidad de medida de frecuencia es el hercio (Hz), en honor al físico alemán Heinrich Rudolf Hertz, donde 1 Hz es un evento que tiene lugar una vez por segundo. Alternativamente, podemos medir el tiempo entre dos ocurrencias del evento (periodo) y entonces la frecuencia es la inversa de este tiempo.
Por lo que:
- - 1Khz------------1000 Hz (mil ciclos/segundo)
- - 1Mhz----------- 1000000 Hz (un millon de ciclos por segundo)
- - 1Ghz-----------1000000000 Hz (mil millones de ciclos por segundo)
Fuentes
Textos:
- - Manual de alumbrado Página: 22, 23 y 24.
