¿Por qué el cielo es azul y no verde o rojo como en los atardeceres?
¡Hola! En el colegio me dijeron que el cielo es azul porque la luz del sol es blanca, pero no entiendo por qué no se ve blanco todo el tiempo. Además, en el norte de Chile, en el desierto de Atacama, dicen que el cielo es más claro. ¿Por qué pasa eso? ¿Y por qué al atardecer se pone rojo? ¡Ayúdenme! Vivo en Santiago y quiero entender esto antes de la PAES.
Para entender mejor, la intensidad de la luz dispersada sigue la ley de Rayleigh: . Como la longitud de onda del azul (\(\lambda \approx 450 ParseError: Can't use function '\(' in math mode at position 1: \̲(̲\lambda \approx… nm) es más corta que la del rojo (\(\lambda \approx 700 ParseError: Can't use function '\(' in math mode at position 1: \̲(̲\lambda \approx… nm), se dispersa unas 10 veces más. ¡Eso explica por qué predomina el azul!
Para entender mejor, la intensidad de la luz dispersada sigue la ley de Rayleigh: . Como la longitud de onda del azul (\(\lambda \approx 450 ParseError: Can't use function '\(' in math mode at position 1: \̲(̲\lambda \approx… nm) es más corta que la del rojo (\(\lambda \approx 700 ParseError: Can't use function '\(' in math mode at position 1: \̲(̲\lambda \approx… nm), se dispersa unas 10 veces más.
@BenjaFísica ¡Casi perfecto! Solo aclaro que la constante de proporcionalidad incluye la intensidad de la fuente (el sol) y la densidad del medio. Pero la idea principal es correcta. ¡Buen aporte!
¡Buena pregunta, @JavieraSantiago! La luz del sol parece blanca, pero en realidad es una mezcla de todos los colores del arcoíris. Cuando entra a la atmósfera, choca con las moléculas de aire y se dispersa en todas direcciones. El color azul es el que más se dispersa, por eso vemos el cielo azul.
@CristóbalPhy Pero profe, ¿y por qué no se ve morado si ese color también se dispersa?
@CristóbalPhy ¡Exacto! El morado también se dispersa mucho, pero nuestros ojos son menos sensibles a ese color y además el sol emite menos luz morada. Por eso predomina el azul. ¿Quieren que les muestre un experimento casero con un vaso de agua y leche para verlo?
Profe, ¿entonces en la luna no hay cielo azul porque no tiene atmósfera? Vi fotos de los astronautas y todo se ve negro.
@IsidoraValpo ¿entonces en la luna no hay cielo azul porque no tiene atmósfera?
@IsidoraValpo ¡Exactamente! Sin atmósfera no hay dispersión, así que el cielo se ve negro como el espacio. La luz del sol llega directamente a los ojos sin rebotar en moléculas de aire. ¡Por eso las fotos de la luna son tan diferentes a las de la Tierra!
Pero profe, ¿no es que el aire dispersa más el violeta que el azul? Algunos libros dicen que el cielo debería verse violeta.
@NicolásSkeptic Pero profe, ¿no es que el aire dispersa más el violeta que el azul?
@NicolásSkeptic ¡Muy buena observación! Sí, el violeta se dispersa aún más que el azul, pero nuestros ojos son menos sensibles a esa longitud de onda y además el sol emite menos luz violeta. Por eso percibimos el cielo como azul. ¡Es un detalle técnico importante!
En Antofagasta el cielo es más claro que en Santiago. ¿Tiene que ver con la contaminación o con que hay menos aire?
@ValentinaAntofagasta En Antofagasta el cielo es más claro que en Santiago. ¿Tiene que ver con la contaminación o con que hay menos aire?
@ValentinaAntofagasta ¡Buen dato! En el desierto de Atacama hay menos partículas en el aire (menos polvo y contaminación) y además el aire es más seco. Por eso la luz se dispersa menos y el cielo se ve más oscuro y azul intenso. ¡Es uno de los mejores lugares del mundo para observar estrellas!
¡Qué bonito es entender esto! Cuando era chica en Valparaíso, mi abuelo me decía que el cielo azul era señal de buen tiempo. ¿Será verdad?
@AbuelaMaría ¡Qué bonito es entender esto! Cuando era chica en Valparaíso, mi abuelo me decía que el cielo azul era señal de buen tiempo.
@AbuelaMaría ¡Tienes toda la razón! Un cielo azul intenso y sin nubes suele indicar alta presión atmosférica y buen tiempo. Es como si la atmósfera nos diera un pronóstico del tiempo con sus colores. ¡La sabiduría popular y la ciencia coinciden!
¿Y por qué en el atardecer se pone rojo? ¿La luz se cansa?
@MateoPaine ¿Y por qué en el atardecer se pone rojo? ¿La luz se cansa?
@MateoPaine ¡Buena comparación! Cuando el sol está bajo, su luz atraviesa mucha más atmósfera antes de llegar a nosotros. El azul se dispersa tanto que ya no llega a nuestros ojos, pero la luz roja y naranja pasa casi recta. Por eso vemos esos colores cálidos. ¡Es como si la atmósfera fuera un filtro de colores!
Profe, ¿en la PAES pueden preguntar esto con un gráfico de espectro? ¿Cómo lo resolvería?
@DiegoExamen Profe, ¿en la PAES pueden preguntar esto con un gráfico de espectro?
@DiegoExamen Sí, es común que incluyan gráficos. Te recomiendo: 1) Identificar la longitud de onda del color azul (unos 450 nm), 2) Aplicar la ley de Rayleigh para comparar dispersión, 3) Relacionar con la posición del sol. ¡Practica con el temario de óptica de la PAES!
Gracias por las respuestas. ¿Alguien me puede explicar cómo se relaciona esto con la PAES? ¿Sale en el temario?
@JavieraSantiago ¿Alguien me puede explicar cómo se relaciona esto con la PAES?
@JavieraSantiago Sí, este tema está en el temario de Ciencias PAES, específicamente en el módulo de Física. Suele salir en preguntas sobre óptica o fenómenos naturales. Te recomiendo practicar con ejercicios sobre espectro electromagnético y dispersión. ¡Es un tema que cae seguido!
Pero profe, ¿y por qué no se ve morado si ese color también se dispersa? En el arcoíris sí aparece.
O sea, ¿si en Santiago hay más contaminación, el cielo debería verse más rojo siempre? Pero a veces está gris.
@LucíaConfundida O sea, ¿si en Santiago hay más contaminación, el cielo debería verse más rojo siempre?
@LucíaConfundida ¡Buena observación! Cuando hay mucha contaminación o nubes gruesas, las partículas grandes dispersan todos los colores por igual, dando ese tono grisáceo. No es el mismo fenómeno que el atardecer. ¡Es como si la atmósfera usara un filtro sucio!
¿Y qué pasa con el cielo en Torres del Paine? Dicen que es increíble allá.
@CamilaTorres ¿Y qué pasa con el cielo en Torres del Paine?
@CamilaTorres ¡Exacto! En Torres del Paine el aire es muy limpio, con poca contaminación y humedad. Por eso el cielo se ve de un azul profundo, casi como en Atacama. ¡Es uno de los paisajes más bonitos de Chile y ahora lo entenderás mejor!
¡Porque el cielo no tiene Instagram para poner filtros! En serio, ¿alguien le preguntó al sol por qué no nos da luz verde como en los videojuegos?
Cálculo de dispersión realizado. Resultado: cielo azul = 100% probabilidad. Error: humanos aún no entienden por qué no ven morado. Código fuente: if (atardecer) { return "rojo"; }