Fotómetro casero

Cuando una mancha de aceite sobre un trozo de papel blanco es igualmente iluminada desde ambos lados desaparece misteriosamente. Esto permitiría comparar el brillo de las fuentes de luz a cada lado del papel. 

¿Qué van a necesitar para este experimento?

• Dos foquitos de luz iguales (pueden ser de 60W o lo que tengan en casa). En lo posible que sean los dos nuevos. Pueden ser los dos de bajo consumo o los dos LED.
• Dos lámparas o veladores para cada uno de los foquitos (las lámparas no tienen que tener pantalla, así la luz no se dispersa).
• Una hoja de papel blanco.
• Aceite de cocina. 
• Un metro de costurera (o si no hay, con una regla alcanza).

¡Paso a paso!

Para empezar, reúnan los materiales necesarios y elijan un lugar cómodo de la casa. 

1. Corten el papel blanco en un rectángulo de 10 x 15 cm.
2. En el centro del papel pongan una pequeña cantidad de aceite y luego la esparcen con el dedo, de manera tal que quede una mancha de aceite circular de uno o dos centímetros de diámetro. Pueden retirar el aceite sobrante con una servilleta o un pañuelo de papel. 
3. Coloquen los foquitos en las lámparas o veladores y apoyenlos sobre una superficie plana y firme (una mesa o una mesada), separando las lámparas a un metro de distancia una de la otra y viendo que estén alineadas y a la misma altura. Van a tener que buscar donde enchufar cada una de las lámparas. 
4. ¡Prendan las lámparas! 
5. Ahora ubiquense a un costado de la mesa donde hayan puesto las lámparas y coloquen el papel entre medio de ambas con cada una de las caras del papel mirando a una lámpara. Tengan cuidado de no bloquear el paso de la luz con su mano. 
6. Ahora muevan el papel hacia los lados acercandolo a una o a otra lámpara. Observen el papel siempre desde un solo lado y presten atención.
7. ¡Ahora sí, ya estamos listos para observar qué sucede!

¿Cómo varía la claridad o la oscuridad de la mancha de aceite, en comparación con las zonas sin aceite, a medida que mueven el papel entre los foquitos? ¿En qué posición la mancha es más brillante? ¿En cuál será más oscura?

¡Ahora busquen la posición en donde la mancha de aceite parece desaparecer! Una vez que la encuentren pueden experimentar un poco más. Marquen esta posición (puede usar un trozo pequeño de cinta adhesiva) y luego vuelvan a buscarla siguiendo los pasos anteriores pero esta vez cambiando uno de los foquitos por otro más brillante, por ejemplo de 75 watts. ¿Qué sucede esta vez? Marquen nuevamente el punto donde la mancha de aceite parece desaparecer. ¿Está en el mismo lugar? ¿Está más cerca o más lejos del foquito más brillante? ¡Pueden seguir experimentando con distintos tipos de foquitos!

¿Qué está pasando? 

Comparando con las zonas del papel que no tienen aceite, el área manchada puede reflejar menos luz o transmitir (dejar pasar) más dependiendo de la distancia a la fuente de luz, los foquitos en este caso. 

La mancha de aceite va a desaparecer cuando es iluminada con la misma intensidad desde ambos lados. En este caso, la luz que pasa a través de la mancha de aceite es igual a la que refleja el resto del papel y por eso vemos todo el papel igual sin notar la mancha de aceite. Para nuestro experimento, donde usaron dos foquitos iguales, el punto donde la mancha desaparece debería ser a mitad de camino entre un foquito y el otro, dado que ambos inciden sobre el papel con la misma intensidad. 

¡Prueben qué pasa cambiando los foquitos!

Si les interesa seguir investigando y aprendiendo sobre la luz, los invitamos a ver este video de Canal Encuentro coproducido con el Instituto Nacional de Educación Tecnológica (INET).

Actividad tomada y adaptada a partir de Oil Spot Photometer del Exploratorium Teacher Institute