VIENDO TRIPLE Y LA REFLEXIÓN TOTAL

 

En una jarra de agua con sección rectangular se producen diversos efectos ópticos, algunos no del todo fáciles de explicar. En este apartado tenemos una jarra rectangular, un pez dentro del agua y un molinillo fuera de ella que se muestran en la figura de la izquierda.

 

En la fotografía de la derecha se muestran tres imágenes de un único pez en el agua, producidas por refracción en dos paredes laterales de la jarra y en la superficie del agua. Vea también efectos equivalentes en un acuario,  en una bañera, y en un sifón.

    

En las siguientes fotografías podemos ver el molinillo a través de la jarra excepto a través de la cara lateral derecha (donde se aprecia una imagen del pez) y a través de la superficie del agua (donde se ve otra imagen del pez). La última fotografía muestra las imágenes de una cinta negra pegada al borde posterior de la jarra. Se aprecia que no le pasa lo mismo que al molinillo puesto que se puede ver tanto por la cara lateral como a través de la superficie del agua.

  

La falta de imagen a través de la cara lateral de la jarra y de la superficie del agua pueden entenderse como consecuencia del fenómeno de reflexión total. La luz que incide desde el agua al aire con un ángulo (medido con respecto la perpendicular a la superficie de separación agua-aire) superior aproximadamente a unos 45º (ángulo crítico) sufre reflexión total y no puede pasar al aire. Eso es lo que ocurre para la luz que viene del molinillo (dibujo de la izquierda). El ángulo de incidencia más pequeño que se puede conseguir para la segunda refracción agua-aire ocurre cuando la luz que viene del molinillo incide rasante a la jarra, pero aún así incide en la otra cara de la jarra con un ángulo superior al crítico y no puede salir del agua. Nótese que eso equivale a que el pez se vea por reflexión total en la cara posterior de la jarra.

No ocurre lo mismo en el caso de la cinta negra ya que al estar pegada a la superficie de la jarra no tiene que experimentar la primera refracción. Es como si ya se encontrara dentro de agua. Por ello puede salir de la cinta luz que se dirija a la cara lateral de la jarra con un ángulo de incidencia inferior al crítico, luz que puede abandonar el agua y llegar hasta nosotros, viendo la imagen de la cinta desplazada con respecto a su posición real .

Este efecto puede verse también sosteniendo un vaso de agua.