Las sombras se forman cuando la luz incide sobre un objeto. Si bien este es un concepto simple, el volumen de sombra detrás del objeto puede revelar fenómenos sorprendentes. Por ejemplo, un eclipse lunar ocurre solo cuando la luna está llena y cuando atraviesa parte de la sombra de la Tierra. Los físicos describen el volumen de la sombra en términos de umbra y penumbra.
TL; DR (demasiado largo; No leí)
La umbra es la parte más oscura de la sombra, mientras que la penumbra es la parte más clara en los bordes.
Raíz de origen
Umbra y penumbra son latinos. El término "umbra" significa sombra. La "pluma" en penumbra se deriva del latín "pendere", que significa colgar. La penumbra “cuelga” de la umbra; la penumbra es el sombreado más claro que resulta cuando una fuente de luz brilla sobre un objeto.
La Umbra
En física, la umbra se refiere a la parte más oscura de la sombra. Si apunta una fuente de luz directamente a un objeto, la parte más negra de la sombra directamente detrás del objeto es la umbra de la sombra. En astronomía, si el sol brilla directamente sobre el hemisferio occidental de la tierra, el hemisferio oriental está bañado en la oscuridad, y los objetos detrás de la tierra (como la luna u otros planetas) están en la tierra umbría.
La penumbra
Penumbra se refiere al sombreado más claro que cuelga en las afueras de la umbra. La penumbra no es una verdadera sombra. La base de conocimientos de diseño y simulación de iluminación describe la penumbra como un degradado: el sombreado disminuye gradualmente de sombra a luz a medida que la penumbra se extiende desde la umbra.
Aplicación: Eclipse Lunar
Un eclipse lunar ocurre cuando la luna atraviesa la sombra de la tierra. Hay tres tipos de eclipses lunares. Un eclipse lunar penumbral ocurre cuando la luna pasa por la penumbra terrestre. Según MrEclipse.com, los eclipses penumbrales son difíciles de observar. Los otros dos tipos de eclipses son eclipses parciales y totales. Ambos ocurren cuando la luna atraviesa la umbra terrestre.
Formando una Umbra y Penumbra
Puedes experimentar con umbras y penumbras en casa. Encuentre una pared en blanco y coloque una fuente de luz a una distancia de 6 a 10 diez pies de ella. Encienda la luz y colóquese entre la fuente de luz y la pared. Toma nota de tu sombra en la pared. A medida que te acercas a la pared, la parte más oscura de la sombra, la umbra, se oscurece y la sombra parcial, la umbra comienza a desvanecerse más completamente en la umbra. A medida que te alejas de la pared, tu sombra crece y la umbra da paso gradualmente a la penumbra.