Ley de Snell para niños
La ley de Snell-Descartes es una regla muy importante en la física que nos ayuda a entender cómo se dobla la luz cuando pasa de un material a otro, como del aire al agua. Este fenómeno se llama refracción. Imagina que la luz es como un coche que va por una carretera y de repente entra en un terreno con barro; el coche cambiará de dirección. La luz hace algo parecido cuando cambia de un material a otro con diferente "densidad óptica".
Esta ley fue nombrada por el matemático neerlandés Willebrord Snel van Royen, aunque un científico llamado Ibn Sahl ya la había descubierto muchos siglos antes.
La ley dice que si multiplicas el índice de refracción de un material (que nos dice cuánto se "frena" la luz en ese material) por el seno del ángulo en que la luz llega a la superficie, este valor será el mismo para ambos materiales. Esto significa que la luz se dobla de una manera predecible. Aunque se usa mucho para la luz, esta ley también sirve para explicar cómo se comportan otros tipos de ondas cuando cambian de un medio a otro.
Contenido
¿Cómo funciona la refracción de la luz?
y 
son los índices de refracción de los materiales. La línea entrecortada es la línea normal, que es imaginaria y perpendicular a la superficie. 
es el ángulo de la luz que llega, y 
es el ángulo de la luz que se dobla.Imagina que tienes dos materiales diferentes, como el aire y el agua. Cada material tiene un número especial llamado índice de refracción (lo llamaremos para el primer material y para el segundo). Cuando un rayo de luz pasa de un material a otro, su dirección cambia.
Para entender cómo cambia la dirección, usamos la ley de Snell. Primero, dibujamos una línea imaginaria perpendicular a la superficie donde los dos materiales se encuentran. A esta línea la llamamos "normal". El ángulo con el que la luz llega a la superficie se llama ángulo de incidencia (). El ángulo con el que la luz se dobla y sigue su camino en el segundo material se llama ángulo de refracción ().
La fórmula de la ley de Snell es:
Esto significa que si conoces los índices de refracción de los dos materiales y el ángulo en que la luz llega, puedes calcular el ángulo en que se doblará.
- Si la luz llega directamente perpendicular a la superficie (es decir, el ángulo de incidencia es 0 grados), la luz no se dobla y sigue en línea recta.
- Una curiosidad de esta ley es que la trayectoria de la luz es reversible. Si la luz va del material 1 al 2 y se dobla de cierta manera, si la envías desde el material 2 al 1 con el ángulo de refracción, seguirá la trayectoria inversa.
Una forma sencilla de recordar cómo se dobla la luz es que, en el material donde la luz viaja más lento (el que tiene un índice de refracción más alto), el rayo de luz siempre se acerca más a la línea normal.
¿Qué es la reflexión interna total?
A veces, cuando la luz intenta pasar de un material más "denso" (con un índice de refracción alto) a uno menos "denso" (con un índice de refracción bajo), puede que no logre salir. En lugar de doblarse y pasar al segundo material, toda la luz se refleja de vuelta al primer material. Esto se llama reflexión interna total.
Este fenómeno ocurre solo si el ángulo en que la luz llega a la superficie es mayor que un ángulo especial llamado ángulo crítico. Si el ángulo de incidencia es mayor que el ángulo crítico, la luz se comporta como si la superficie fuera un espejo perfecto, reflejándose completamente.
Este efecto es muy útil en la tecnología. Por ejemplo, así funcionan las fibras ópticas, que usan la reflexión interna total para enviar señales de luz a través de cables muy largos sin que la luz se escape.
Historia de la ley de Snell
La ley de Snell fue descubierta por primera vez en el siglo X por el científico persa Ibn Sahl. Él la usó para diseñar lentes que podían enfocar la luz de una manera muy precisa.
Mucho tiempo después, en el siglo XVI, el científico inglés Thomas Harriot también la descubrió. Y finalmente, en el siglo XVII, el matemático neerlandés Willebrord Snel van Royen la formuló de nuevo, y por eso lleva su nombre. En algunos países, como Francia, también se le conoce como la "ley de Descartes", por el famoso filósofo y matemático.
Véase también
En inglés: Snell's law Facts for Kids
