Espejos parabólicos – Física –

En el estudio de los espejos solemos acercarnos a los espejos esféricos. Estos espejos se obtienen de la sección transversal de una esfera hipotética. Sin embargo, deben tener un pequeño ángulo de curvatura para evitar que las aberraciones ópticas interfieran con la formación de la imagen. Incluso con este cuidado en la fabricación de estos espejos, aparecen pequeñas distorsiones que pueden dificultar los experimentos científicos y las mediciones de alta precisión. Por tanto, para varias aplicaciones se recomienda utilizar espejos parabólicos.

Espejo parabólico.  Foto: sezer66 / Shutterstock.com

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Espejo parabólico. Foto: sezer66 / Shutterstock.com

Los espejos parabólicos son aquellos cuya superficie reflectante está formada por un paraboloide de revolución. Esta forma tridimensional es la misma que se utiliza para fabricar antenas parabólicas. Estos espejos tienen la propiedad de concentrar rayos paralelos en el foco permitiendo diferentes aplicaciones como su uso en telescopios, generadores de energía solar, cocinas solares y muchas otras aplicaciones.

El uso de espejos parabólicos es muy común en los faros de automóviles y embarcaciones. Una pequeña fuente de luz (lámpara) tiene sus rayos de luz reflejados en un haz más concentrado. De esta forma es posible amplificar la intensidad de la luz que incide en la dirección del eje.

Las cocinas solares son espejos parabólicos que, al ser iluminados por la luz solar, concentran los rayos de luz en una sartén, calentándola para la preparación de alimentos. Este tipo de estufa se puede utilizar fácilmente en zonas rurales o de extrema pobreza. De manera similar, ciertos generadores de energía usan espejos parabólicos para calentar agua a presión a cientos de grados Celsius y turbinas de energía que generan electricidad. Esto permite una mayor eficiencia en la producción de energía.

El objetivo del telescopio es capaz de concentrar ondas de luz de baja intensidad en el foco, facilitando la observación de objetos muy distantes, especialmente a distancias astronómicas. El telescopio Hubble utiliza este tipo de dispositivo para fotografiar cuerpos celestes.

La forma de los espejos parabólicos tiene otras aplicaciones que van más allá de la luz visible. Las antenas parabólicas reflejan las ondas electromagnéticas de la misma manera que un espejo de los satélites refleja la luz. Estas antenas concentran la señal en una pequeña región donde se encuentra un receptor electrónico. De esta forma es posible capturar señales de satélites muy por encima de la atmósfera. El principio de las antenas parabólicas también se aplica a la radioastronomía, donde las ondas electromagnéticas a captar provienen de fenómenos astronómicos, como el colapso de la materia en un agujero negro o supernovas. Estos fenómenos pueden ocurrir en regiones tan alejadas del espacio que sería imposible captarlos en el espectro de luz visible a simple vista.

En acústica, el formato parabólico se utiliza para concentrar el sonido en micrófonos, lo que le permite escuchar fuentes de sonido distantes, como aves que se observan en la naturaleza. Algunos entornos usan la forma parabólica en el techo para permitir que el sonido del habla se escuche incluso en espacios grandes donde el sonido generalmente se dispersaría.

Los dentistas también usan espejos para poder ver el interior de la boca. Además de facilitar la visualización, el espejo parabólico que utilizan los dentistas concentra la luz de la linterna en el punto exacto que hay que observar.

Como hemos visto, los espejos parabólicos tienen ciertas ventajas sobre los espejos esféricos y las aplicaciones relacionadas con la reflexión sobre superficies parabólicas van mucho más allá de la óptica del espectro visible.

Fuentes:
http://www.mat.ufrgs.br/~brietzke/esp/esp.html
http://alfaconnection.net/pag_avsf/luz0303.htm

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