259072578-Imende-Inspeccion-Visual-i-y-II

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Instituto Mexicano de Ensayos No Destructivos, A. C. 
Ensayos No Destructivos 
por el Método de 
Inspección Visual 
Alfonso R. García Cueto 
México, 2005 
Ensayos No Destructivos por el método de 
Inspección Visual es una obra protegida por la 
legislación sobre Derechos de Autor vigente en la 
materia. Está prohibido copiar o transferir la 
información que este documento contiene por 
cualquier medio o tecnología sin autorización 
previa y por escrito del autor. 
México, D. F., 2005 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Tabla de Contenidos 
Capítulo 1, Introducción al Estudio de los Ensayos No Destructivos 
Capítulo 2, Principios Físicos de la Luz y el Color 
Capítulo 3, Descripción y Funcionamiento del Ojo Humano 
Capítulo 4, Instrumentos Ópticos Empleados en la Inspección Visual 
Capítulo 5, Instrumentos Mecánicos de Medición 
Capítulo 6, Conceptos y Nomencaltura Empleados en Soldadura 
Capítulo 7, Discontinuidades de los Materiales 
Bibliografía 
In 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Utilice esta página para anotar sus observaciones 
IV 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Presentación 
Introducción 
Durante la segunda mitad del siglo XX, tras la generación de nuevas tecnologías, también 
cambiaron las formas de producción y surgió la necesidad de mejorar los productos y los 
serVIcIOs. 
Un efecto de esta situación es el desarrollo de los Ensayos de Materiales o pruebas de materiales, 
diseñadas para asegurar que los materiales, las piezas, los componentes y las uniones soldadas 
cumplan su función con eficiencia. 
Ésta es nuestra primera edición de Inspección Visual. Es otro nuevo título, que el IMENDE, A. c., 
pone a disposición del público, tras quince años de trabajo en los que hemos difundido a los 
hispanohablantes los métodos de Ensayos No Destructivos en nuestro idioma de manera 
completa y organizada. 
Se suma a los textos de Introducción a los Ensayos No Destructivos, Ultrasonido Industrial, 
Líquidos Penetrantes, Partículas Magnéticas, Radiografia Industrial e In:,pección de Soldadura. 
Agradecimientos 
Agradecemos a todas aquellas personas e instituciones que hicieron posible la realización de esta 
obra en sus distintos aspectos. 
A.R.G.C. 
v 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Novedades de los Mapas de Información 
Para presentar los contenidos de este manual, elegimos el método de documentación Informatiol1 
Mapping@ que divide los temas como "mapas de información". 
Algunas de las novedades o diferencias de los "mapas de información" respecto de las páginas 
tradicionales son las siguientes: 
• Capítulos divididos en secciones y secciones divididas en temas 
• Índices de entrada en cada capítulo y en cada sección, llamados "Visión General" 
• Títulos notables al principio de cada tema y un aviso de continuación del tema en la siguiente 
página, cuando éste no se agota en una sola 
• Temas divididos en pequeñas partes o aspectos, con líneas que separan visiblemente cada una 
de éstas 
• Palabras importantes o clave, a la izquierda de los textos que ayudan a identificar el aspecto del 
tema que se trata en esa parte 
• Viñetas para alertar al lector y presentar información en párrafos breves con una redacción 
sencilla 
• Tablas que contienen información redactada en forma sencilla, para hacer la lectura fluida 
• Imágenes y tablas de información justo donde se mencionan al lector, para evitar los anexos 
• El tipo de letra que se usa es Times New Roman, en lugar de usar el tradicional tipo Arial 
• Los títulos de los temas aparecen con mayúsculas iniciales en algunas de sus las palabras 
• Los párrafos están alineados a la izquierda, no están justificados 
Todo lo anterior genera páginas como la que se ve a continuación: 
VI 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
El título del tema avisa al lector sobre qué va 
tratar esta parte del documento. 
Ejemplo de un Tema de Este Manual Estas líneas avisan que comienza y termina el 
tratado sobre un aspecto específico del tema. 
Introducción Aquí presentamos información sobre un solo aspecto del tema que aparece en 
el título. 
Estas palabras en 
negritas a la izquierda 
informan al lector sobre 
el aspecto que tratan los 
textos de la derecha. 
El aspecto del tema desarrollado aparece entre dos líneas para aislar la 
información. Esto permite hacer correcciones en donde hace falta, sin 
modificar el resto del ma o del documento. 
Viñetas Usamos viñetas para: 
Los párrafos están alineados a la izquierda porque así 
la vista del lector se cansa menos. 
Gráficos 
• avisar al lector sobre información importante sin distraer su atención 
• escribir párrafos breves 
• usar una redacción más sencillas (menos signos de puntuación) 
• hacer la lectura fluida 
Las gráficos, como tablas e imágenes, insertados en el texto permiten una 
lectura más veloz y mostrar información complicada de fonna más sencilla, 
como este diagrama de un equipo ultrasónico convencional: 
Con estas palabras clave, 
el lector se guía, encuentra 
lo que necesita más rápido 
y sólo consulta lo que le es 
útil. mejor con una imagen. 
Contenido Este docu1 Tablas como ésta permiten saber de qué temas trata un capítulo o sección. I 
~ 
Tema Página 
Los Principales Elementos de un Tema 3-6 
Anexos 3-11 
Bibliografía 3-14 
e ontinlÍa en la siguiente página 
Cada capítulo tiene numeración individual 
(capítulo 3, sección A, página 5). Esta leyenda le avisa al lector que el tema 
que se está tratando no se ha agotado y hay 
que leer más en la página siguiente. 
3-A-5 
VII 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Utilice esta página para anotar sus observaciones 
VIII 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Capítulo 1 
Introducción al Estudio de los Ensayos No Destructivos 
Visión General 
Introducción 
Contenido 
El campo de los Ensayos No Destructivos es amplio y diverso; por eso, antes 
de entrar de lleno al estudio de la Inspección Visual es conveniente revisar los 
aspectos más generales del marco teórico al que este método pertenece. 
Este capítulo trata acerca de: 
• los aspectos generales de los Ensayos No Destructivos 
• el proceso que avala la formación y capacidad de un individuo para realizar 
Ensayos No Destructivos 
• la Inspección Visual en relación con los Ensayos No Destructivos 
Este capítulo contiene las siguientes secciones: 
Sección Página 
A. Los Ensayos No Destructivos l-A-l 
B. La Capacitación, la Calificación y la Certificación en 
l-B-I 
Ensayos No Destructivos 
C. Información General sobre la Inspección Visual l-C-l 
1-1 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
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1-2 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Sección A 
Los Ensayos No Destructivos 
Visión General 
Introducción 
Contenido 
Al evolucionar los modos de producción, la industria y el mercado exigen el 
cumplimiento de requisitos de seguridad más estrictos. Ahora se requieren 
procesos de inspección y pruebas para verificar los componentes críticos hasta 
en un 100% en algunas industrias como la aeronáutica, la aeroespacial, la 
núcleo-eléctrica y la petroquímica, entre otras. 
Tal circunstancia plantea una severa dificultad para las áreas de Calidad y de 
Seguridad Industrial. La solución al problema es la aplicación de los Ensayos 
No Destructivos (END). 
Los END ocupan un amplio campo de estudio. Se han desarrollado a partir de 
las diferentes necesidades de información y del ámbito de trabajo que cada 
método puede abarcar. 
Este capítulo es una introducción a los Ensayos No Destructivo, que facilita al 
lector entender los distintos métodos de END y ubicar su campo de acción. 
Esta sección contiene los siguientes temas: 
Tema Página 
Los Ensayos de Materiales l-A-2 
Los Ensayos Destructivos l-A-3 
Descripción de Los Ensayos No Destructivos (END) l-A-4 
Métodos de END l-A-6 
Características del Campo de Acción de los END I-A-IO 
Ventajas y Limitaciones de los END I-A-12 
Aplicacionesde los END en los Procesos Productivos I-A-13 
Beneficios de los END en las Distintas Áreas de una Empresa l-A-16 
I-A-l 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Los Ensayos de Materiales 
¿Qué son? 
Tipos de 
ensayos 
Los Ensayos de Materiales son pruebas que evalúan las propiedades 
mecánicas, químicas y físicas de los materiales que la industria usa y de los 
productos que fabrica y que consume. 
Una de sus aplicaciones específicas consiste en detectar y evaluar las 
discontinuidades o defectos en: 
• Materias primas 
• Procesos de fabricación 
• Productos finales 
• Materiales en servicio 
• Reparaciones o reconstrucciones 
Existen dos tipos de Ensayos de Materiales: 
• Ensayos Destructivos 
• Ensayos No Destructivos (END) 
En los siguientes temas de esta sección se describen este tipo de pruebas y su 
función. 
l-A-2 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Los Ensayos Destructivos 
¿Qué son? 
¿Para qué 
sirven? 
¿En qué 
cantidad se 
realizan? 
Los Ensayos Destructivos son métodos físicos directos que dai1an o alteran 
de forma permanente las propiedades físicas, químicas, mecánicas o 
dimensionales del material, parte o componente sujeto a inspección. 
Los Ensayos Destructivos se usan para conocer las propiedades mecánicas de 
un material como: 
• resistencia a la tensión 
• tenacidad 
• dureza 
• composición química real 
• resistencia al desgaste o a la corrosión 
Los Ensayos Destructivos se realizan sólo sobre muestras representativas 
obtenidas de un lote de producto. 
l-A-3 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Descripción de los Ensayos No Destructivos (END) 
¿Qué son? 
¿Para qué 
sirven? 
¿En qué 
cantidad se 
realizan'? 
Los Ensayos No Destructivos son métodos físicos indirectos, que no dañan o 
alteran de forma pennanente las propiedades físicas, químicas, mecánicas o 
dimensionales del material, parte o componente sujeto a inspección. 
Estos métodos físicos indirectos aprovechan fenómenos como: 
• la capilaridad de los líquidos 
• la alteración de los campos magnéticos 
• la transmisión del sonido 
• la opacidad al paso de la radiación 
Los Ensayos No Destructivos también se conocen como Pruebas No 
Destructivas y se abrevian con las siglas END. 
Los END se usan para: 
• evaluar la homogeneidad de un material 
• inspeccionar todo un lote sin destruir una muestra 
• conocer el cambio de una propiedad cuando el material está en servicio 
como: 
- su espesor remanente 
- la ausencia de daños por servicio 
Importante: los END no sustituyen a los Ensayos Destructivos porque sus 
campos de acción son distintos. Éstos últimos se usan para determinar las 
propiedades físicas inherentes de los materiales, como la resistencia a la 
tensión, la dureza y la maleabilidad. 
Dado que los END no afectan permanentemente las propiedades físicas , 
químicas o mecánicas del material sujeto a inspección, se pueden aplicar en la 
totalidad de una pieza o en todo un lote de producción y se realizan de 
acuerdo con el tipo de discontinuidad o daño que se requiere detectar. 
Continúa en la siguiente página 
¡-AA 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Descripción de los Ensayos No Destructivos (END), Continuación 
Clasificación Los END se clasifican según su campo de aplicación en: 
• Inspección Superficial 
• Inspección Volumétrica 
• Inspección de la Integridad o Hermeticidad 
• Otros métodos de inspección no destructivos 
El siguiente tema, "Métodos de Ensayos No Destructivos", describe de forma 
general cada uno de estos grupos y los métodos que los integran. 
l-A-5 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Métodos de END 
Introducción 
Método y 
técnica 
Inspección 
Superficial 
Como se mencionó en el tema anterior los Ensayos No Destructivos (END) se 
clasifican en tres grupos: 
• Inspección Superficial 
• Inspección Volumétrica 
• Inspección de la Integridad o Hermeticidad 
• Otros métodos de inspección no destructivos 
A continuación se describen éstos. 
A menudo los términos método y técnica se usan indistintamente. Para el 
ámbito de los END, se definen de la siguiente manera: 
Método es una disciplina que aplica un principio físico para realizar una 
inspección no destructiva; por ejemplo, los Líquidos Penetrantes son un 
método. 
Técnica es la aplicación específica de un método de END; por ejemplo, los 
líquidos penetrantes posemulsificables son una técnica de Líquidos 
Penetrantes. 
En este texto se procura respetar y aplicar estas definiciones. 
Nota: la NMX-B-133-1987, ASME, SEC V, SE-l65, ASTM E-165 y la 
especificación militar MIL-1-6866 denominan a las distintas técnicas de PT 
como métodos. 
La Inspección Superficial se usa para detectar solamente discontinuidades 
abiertas o muy cercanas a la superficie del material o pieza en inspección (3 
mm de profundidad como máximo). 
Los métodos de Inspección Superficial son: 
Inspección Visual 
Líquidos Penetrantes 
Partículas Magnéticas 
Electromagnetismo (ET) 
Método 
, Corrientes de Eddy (materiales no ferromagnéticos) 
, Campo remoto (materiales ferromagnéticos) 
I-A-6 
Siglas en inglés 
VT 
PT 
MT 
ET 
Continúa en la siguiellte página 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Métodos de END, Continuación 
Inspección 
Volumétrica 
Inspección de la 
Integridad o de 
la Hermeticidad 
La Inspección Volumétrica se usa para detectar las discontinuidades o daños 
dentro del material u objeto en inspección y que no son visibles en la 
superficie de la pieza. 
Los métodos de Inspección Volumétrica son: 
Ultrasonido Industrial 
Radiografía Industrial 
Radiografía Neutrónica 
Emisión Acústica 
Método Siglas en inglés 
UT 
RT 
NT 
AH 
Estos métodos de END se describen ampliamente en el capítulo 5 de este 
manual. 
La Inspección de la Integridad o de la Hermeticidad se usa para verificar la 
capacidad de un recipiente para contener un fluido (líquido o gaseoso) a una 
presión superior, igualo inferior a la atmosférica; pero sin que existan 
pérdidas apreciables de presión o del volumen del fluido de prueba en un 
periodo previamente establecido. 
En resumen, esta prueba sirve para detectar si un recipiente tiene fugas o no. 
Los métodos de Inspección de la Integridad o de la Henneticidad son: 
Método 
Pruebas por cambio de presión: 
• Hidrostática 
• Neumática 
Pruebas por pérdidas de fluido: 
· Cámara de burbujas 
· Detector de halógeno 
· Espectrómetro de masas 
· Detector ultrasónico 
Siglas en inglés 
HLT 
PLT 
BLT 
SLT 
ULT 
Importante: la Inspección de la Integridad o de la Hermeticidad no sirve para 
probar la resistencia de un material. 
ConTinúa en la siguienTe págil/a 
l-A-7 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Métodos de END, Continuación 
Otros métodos 
de inspección 
no destructivos 
Existen otros métodos de inspección no destructivos y se describen 
brevemente a continuación: 
Termografia infrarroja 
Este método se basa en la detección mediante cámaras o sensores especiales 
de las zonas donde existe un diferencial de temperatura que puede poner en 
riesgo la operación segura de un equipo. Sus aplicaciones más comunes son: 
• en la industria aeronáutica, para inspeccionar estructuras en forma de panal 
para conocer la presencia de contaminación con agua que puede congelarse 
y dañar los tecnolaminados 
• en la industria de energía, para inspeccionar: 
- los "puntos calientes" en las líneas de transmisión de energía eléctrica, 
debidas a problemas de corto circuitos y en la zona de contacto de las 
navajas de los interruptores de alta tensión 
- los aislantes dieléctricos en las líneas de conducción de media y baja 
tensión 
• en la industria química y petroquímica, para detectar 
- las zonas de altas temperaturas en el caso de calderas o calentadores que 
indican daños en los aislantes térmicos o en los refractarios 
-las zonas sobre enfriadas en el manejo de materiales criogénicos o que son 
indicio de contaminación por condensación de humedad 
• en el mantenimiento de instalacionescomerciales de oficinas o 
habitacionales, para detectar zonas de mal aislamiento que ocasionan 
pérdidas en los sistemas de aire acondicionado 
Emisión acústica 
Este método se basa en la detección, por medio de sensores, de la emisión de 
energía que los átomos o moléculas emiten cuando un material se deforma o 
se fractura. Los sensores se colocan en ciertos puntos y la emisión que captan 
permite conocer en qué lugar está creciendo el defecto. 
Este método tiene como limitación que sólo detecta discontinuidades que 
están creciendo y que el esfuerzo que debe aplicarse siempre debe ser un poco 
superior al esfuerzo al que opera el equipo que se inspecciona. 
ContinlÍa en /(/ siguiente págin({ 
l-A-8 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Métodos de END, Continuación 
Otros métodos 
de inspección 
no destructivos 
( Continuación) 
Complemento 
entre métodos 
La aplicación principal de la Emisión Acústica es en materiales cargados 
dinámicamente, como es el caso de: 
• estructuras de puentes y edificios 
• los ejes de carros de ferrocarril 
• partes de algunas estructuras aeronáuticas, y 
• los brazos telescópicos empleados en la inspección de líneas elevadas de 
energía eléctrica o tuberías 
Holografía con luz láser 
Este método se emplea para detectar daños superficiales en materiales como 
son las llantas de servicio aeronáutico o las partes fabricadas con materiales 
compuestos, como las fibras de carbono monodireccionadas o los materiales 
cerámico metálicos. 
Los métodos de un grupo de END no sustituyen a los métodos de otro grupo; 
se complementan entre sÍ. 
El Ultrasonido Industrial no sustituye a los Líquidos Penetrantes y las 
Partículas Magnéticas no sustituyen a la Radiografía Industrial. Unos métodos 
son efectivos en la superficie del material y otros lo son al interior de su 
cuerpo. 
Esta circunstancia se expone con más detalle en el siguiente tema, 
"Limitaciones del Campo de Acción de los Ensayos No Destructivos". 
l-A-9 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Características del Campo de Acción de los END 
Introducción 
Los grupos de 
ensayos no son 
sustituibles 
Limitaciones de 
la Inspección 
Superficial 
Limitaciones de 
la Inspección 
Volumétrica 
Una de las actividades más importantes relacionadas con la aplicación de los 
END es elegir el método y la técnica que generen resultados útiles y 
confiables para el usuario. 
Este tema describe algunas circunstancias que se deben considerar para elegir 
el método de Ensayo No Destmctivo adecuado, principalmente de acuerdo 
con el campo de acción y sensibilidad de cada gmpo de métodos. 
Los distintos métodos y técnicas de un mismo gmpo (Inspección Superficial, 
Inspección Yolumétrica'e Inspección de la Integridad o Hermeticidad) se 
pueden intercambiar entre sí. Esto permite aumentar la velocidad de la 
inspección o la sensibilidad en la detección de discontinuidades 
Sin embargo, los ensayos de un gmpo de métodos no sustituyen a los de otro 
gmpo. Lo anterior es porque, como se mencionó anteriormente, unos métodos 
son efectivos en la superficie del material o a muy poca profundidad; y otros 
lo son sólo al interior de su cuerpo. 
Los métodos de Inspección Superficial tienen grandes limitaciones para 
detectar discontinuidades sub superficiales. 
Los Líquidos Penetrantes no pueden detectar discontinuidades que no estén 
abiertas a la superficie del material en inspección. De igual modo, las 
Partículas Magnéticas (MT) y el Electromagnetismo (ET) disminuyen 
notablemente su sensibilidad cuando aumenta el espesor de la muestra que se 
inspecciona. Esto es consecuencia de que la intensidad del campo magnético 
generado o la corriente inducida decrecen de forma cuadrática o exponencial 
con la profundidad, representada por el espesor del material. 
Las pmebas de Inspección Volumétrica tienen limitaciones cuando se intenta 
encontrar defectos cercanos a la superficie. 
Éste es el caso del campo muerto del haz ultrasónico o la falta de definición 
(penumbra) en una radiografia. 
COlllil/lÍa ('1/ /(( siguiente págin(( 
l-A-IO 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Características del Campo de Acción de los END, Continuación 
Limitaciones de 
la Inspección de 
la Integridad o 
Hermeticidad 
Conclusión 
En el caso de las pruebas de henneticidad éstas no sustituyen de modo alguno 
a los ensayos de los otros grupos; ya que tan sólo aseguran que un recipiente 
pueda contener un fluido sin que existan pérdidas apreciables del mismo. 
Debido a lo anterior es posible que, en una primera prueba, el recipiente pase 
con éxito. No obstante, el recipiente puede contener un defecto que debió 
detectarse previamente con alguno de los demás ensayos. 
Al paso del tiempo, el defecto podría crecer hasta convertirse en una falla del 
material del recipiente. La consecuencia podría ser desastrosa, al acarrear 
pérdidas de bienes materiales e incluso de vidas humanas. 
En conclusión, los ensayos de distintos grupos se complementan; pero no se 
sustituyen debido a sus propias limitaciones. 
Sustituir el ensayo de un grupo con el de otro genera riesgos. 
I-A-II 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Ventajas y Limitaciones de los END 
Ventajas 
Limitaciones 
Las principales ventajas de los END son que: 
• El material inspeccionado es útil después de la inspección si está sano. 
• No hace falta detener la producción, pues no son pruebas destructivas. 
• Se aplican con relativa rapidez. 
• Los resultados son repetibles y reproducibles. 
• Se pueden aplicar en procesos de producción con un control automatizado 
(inspección on line). 
• Sólo hay "pérdidas" cuando se detecta un material defectuoso. 
• Aumentan la seguridad y confiabilidad de un producto. 
• Se pueden emplear en cualquier parte del proceso de producción. 
Las principales limitaciones de los END son que: 
• La inversión inicial en equipo es alta; pero se justifica al analizar la relación 
costo - beneficio; en especial en lo referente a tiempos muertos en las líneas 
de producción. En EUA los END aplicados a los componentes aeronáuticos 
representan un 0.03% del precio al consumidor. 
• El personal que realiza los END se debe capacitar, calificar y celiificar; 
además de contar con experiencia acumulada para interpretar correctamente 
las indicaciones y evaluar los resultados. 
• Sus determinaciones son sólo cualitativas o semicuantitativas. 
• Sus resultados siempre dependen del patrón de referencia empleado en la 
calibración. 
• Cuando no existen procedimientos de inspección debidamente preparados y 
calificados; o cuando no hay patrones de referencia o calibración adecuados, 
distintos inspectores pueden interpretar y ponderar una misma indicación de 
forma diferente. 
• La confiabilidad de los resultados depende en gran medida de la habilidad y 
experiencia del inspector. 
l-A-12 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Aplicaciones de los END en los Procesos Productivos 
Introducción 
Recepción de 
materias 
primas 
Los END pueden usarse en cualquier etapa de un proceso productivo: 
• Recepción de materias primas 
• Procesos de fabricación 
• Inspección final o de liberación 
• Inspección de partes y componentes en servicio 
A continuación se describen estas aplicaciones de los END. 
Se aplican END durante la recepción de las materias primas que llegan al 
almacén para comprobar la homogeneidad, la composición química y evaluar 
ciertas propiedades mecánicas. 
Este tipo de inspección es muy rentable cuando se inspeccionan partes o 
componentes críticos, en los procesos de fabricación controlada o en la 
producción de piezas en gran escala. 
La siguiente imagen muestra una inspección durante la recepción de 
materiales: 
Conrilllía en la siguiente plÍgina 
¡-A-l3 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Aplicaciones de los END en los Procesos Productivos, 
Continuación 
Subprocesos de 
fabricación 
Durante los diferentes subprocesos de un proceso de fabricación, los END 
sirven paracomprobar si el componente está libre de defectos producto de: 
• un mal maquinado 
• un tratamiento térmico incorrecto, o 
• una soldadura mal aplicada 
La siguiente imagen muestra una inspección durante el proceso de 
fabricación: 
Inspección final En la inspección final o de liberación de productos terminados; para 
garantizar al usuario que la pieza cumple o supera sus requisitos de 
aceptación; que la parte es del material que se había prometido o que la parte 
o componente cumplirá de manera satisfactoria la función para la que fue 
creada. 
Continúa en la siguiente página 
l-A-14 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Aplicaciones de los END en los Procesos Productivos, 
Continuación 
Inspección y 
comprobación 
de partes y 
componentes en 
servicio 
En la inspección y comprobación de componentes y partes que se encuentran 
en servicio, los END permiten: 
• verificar que éstos todavía se pueden emplear de forma segura 
• conocer el tiempo de vida remanente, o 
• programar adecuadamente los paros de mantenimiento para no afectar el 
proceso productivo 
La siguiente imagen muestra una inspección de una tubería en servicio: 
l-A-15 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Beneficios de los END en las Distintas Áreas de una 
Empresa 
Introducción 
Beneficios 
Producción 
Para generar beneficios, los END deben ser parte de un buen programa de 
aseguramiento de calidad. 
La información que de ellos se obtiene se debe analizar y aplicar en medidas 
de tipo preventivo para evitar la repetición de los problemas. De lo contrario, 
la aplicación de los END no reduce los costos de producción o de 
mantenimiento; pero sí aumenta los costos de inspección. 
Los END generan beneficios en las distintas áreas dentro de una empresa: 
• Producción 
• Mantenimiento 
• Aseguramiento de la Calidad 
A continuación se describen éstos. 
En el área de Producción, los END generan estos beneficios: 
• Aplicados correctamente reducen los costos de producción. 
• Reducen la entrada de materia prima defectuosa. 
• Reducen tiempos muertos en proceso. 
• Aumentan la productividad sin aumentar la capacidad instalada. 
• Permiten detectar los errores y corregirlos en los diferentes pasos de un 
proceso: 
- mal maquinado 
- tratamientos térmicos incompletos 
- defectos de soldadura 
ContinlÍa en /a siguiente página 
l-A-16 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Beneficios de los END en las Distintas Áreas de una 
Empresa, Continuación 
Mantenimiento En el área de Mantenimiento, los END generan estos beneficios: 
Aseguramiento 
de la Calidad 
Beneficio de los 
END como 
medida 
preventiva 
• Ayudan a predecir el estado del equipo o material inspeccionado. 
• Ayudan a programar las fechas más convenientes de reparación. 
• Aumentan la seguridad de las reparaciones. 
• Permiten vigilar la vida remanente de los materiales. 
• Reducen los riesgos de accidentes. 
• Reducen los paros imprevistos. 
• Aumentan los tiempos de operación sin arriesgar la seguridad. 
En el área de Aseguramiento de la Calidad, los END generan estos 
beneficios: 
• Ayudan a reducir el recibir materias primas defectuosas. 
• Ayudan a conocer y corregir los defectos ocasionados en la fabricación. 
• Permiten mejorar la confiabilidad del producto. 
• Ayudan a reducir los costos de otros tipos de inspección. 
Si se desean altos beneficios a partir de los END, debe aplicar éstos como 
medida preventiva y no como medida correctiva. 
Prevenir permite economizar. 
Corregir cuesta más que prevenir. 
l-A-17 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Utilice esta página para anotar sus observaciones 
l-A-18 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Sección B 
La Capacitación, la Calificación y la Certificación en END 
Visión General 
Introducción 
Contenido 
En la secciones C, D y E de este capítulo se habló acerca de la información 
general relacionada con los END. 
Para efectuar una aplicación correcta de los END, debe seleccionarse 
previamente con un esquema a seguir para capacitar, calificar y certificar al 
personal que realiza este tipo de inspecciones. 
En el caso de los END, existen normas internacionales y nacionales que rigen 
la forma en que un individuo debe prepararse para realizar actividades de 
END y los medios documentados con que debe demostrar esta preparación y 
su experiencia práctica. 
Esta sección trata acerca de: 
• la normatividad que regula la preparación en END 
• la definición de los conceptos de capacitación, calificación y certificación 
en el campo de los END 
• las jerarquías de preparación y experiencia END 
Este capítulo contiene los siguientes temas: 
Tema Página 
La Capacitación l-B-2 
La Calificación l-B-3 
La Certificación l-B-5 
Las Normas de la Capacitación, la Calificación y la 
l-B-6 
Certificación en END 
Los Niveles de Habilidad en END l-B-8 
I-B-l 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
La Capacitación 
¿Qué es? 
¿Qué 
características 
tiene? 
¿Qué abarca? 
La capacitación es el desarrollo de las habilidades teóricas y prácticas de un 
individuo para que realice una actividad de forma: 
• confiable 
• segura 
• repetitiva, y 
• reproducible 
La capacitación en END debe tener estas características: 
• Se debe realizar con base en un temario preparado según la norma e igual 
para todos los técnicos. 
• El instructor debe tener conocimiento y experiencia en el método, 
demostrable con documentos. 
• El participante debe ser capaz de aplicar los conocimientos adquiridos al 
término del curso. 
Una buena capacitación abarca: 
• Textos preparados para el método 
• Principios básicos del método 
• Lectura de las normas aplicables 
• Sesiones teóricas y sesiones prácticas 
• Equipo y materiales para las prácticas 
• Exámenes de evaluación de la capacitación 
1-B-2 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
La Calificación 
¿Qué es? 
¿Qué 
características 
tiene? 
Tipos de 
exámenes 
Exámenes de 
aptitud física 
La calificación es la demostración mediante exámenes de que un individuo 
posee los conocimientos y habilidades necesarios para realizar COlTectamente 
su trabajo de forma: 
• Confiable 
• Segura 
• Reproducible 
• Repetitiva 
Un examen de calificación en END debe tener estas características: 
• Debe evaluar la habilidad o el conocimiento deseados. 
• Debe calificar al individuo de fonna clara y definida. 
Los exámenes de calificación en END se dividen en tres grupos: 
• de Aptitud Física 
• de Conocimientos 
• de Habilidad Práctica 
• A continuación se describe éstos y las condiciones de aprobación. 
Los exámenes de aptitud física verifican la capacidad física del individuo para 
realizar determinadas actividades relacionadas con los END de forma correcta 
y sin riesgo para su salud. Se aplican en periodos no mayores de un áño. 
Los exámenes de aptitud física son los siguientes: 
• Agudeza visual 
- Agudeza visual lejana 
- Agudeza visual cercana 
• Discriminación cromática (para descartar daltonismo) 
• Estado de salud general (para radiógrafos) 
ContinlÍa e/1 la siglliente página 
l-B-3 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
La Calificación, Continuación 
Exámenes de 
conocimientos 
Los exámenes de conocimientos evalúan la teoría en relación con los END 
que un individuo debe poseer y su capacidad para entender y obedecer las 
instrucciones de un procedimiento. 
Estos exámenes son distintos según el nivel de capacitación y calificación del 
individuo que se requiere comprobar. 
Niveles 1 Y II 
Los exámenes de conocimientos para los niveles 1 y II son los siguientes: 
• El examen general, que evalúa los conocimientos sobre el método. 
• El examen específico, que evalúa la comprensión de un procedimiento de 
inspección. 
Nivel III 
Los exámenes de conocimientos para el nivel III son los siguientes: 
• El examen básico, que evalúa los conocimientos generales de las disciplinas 
relacionadas con los END. 
• El examen de método, que evalúa a profundidad los conocimientos sobre 
losprincipios y aplicaciones del método de END. 
• El examen específico, que evalúa la comprensión de los criterios de 
aplicación de un procedimiento de inspección. 
Exámenes de El examen de habilidad práctica evalúa al individuo en su desempei1o: 
habilidad 
práctica • al realizar una inspección 
• al aplicar los criterios de aceptación o rechazo 
• al redactar o revisar un procedimiento de inspección 
Condiciones de Para aprobar los exámenes de calificación el individuo debe cumplir estas 
aprobación condiciones: 
• Aprobar cada examen con un mínimo de 70 aciertos de 100; Y 
• Lograr un promedio mínimo de 80 sobre 100 al sumar los tres exámenes 
Importante: un examen con promedio de 60 sobre 100 se considera 
reprobado. 
1-B-4 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
La Certificación 
¿Qué es? 
¿Qué 
características 
tiene? 
Importante 
La certificación en END es el procedimiento seguido por el cuerpo de 
certificación para confirmar que los requisitos de calificación para un método, 
nivel y sector industrial han sido cumplidos antes de emitir un certificado. 
Importante: la certificación no incluye la licencia de trabajo. 
El certificado es el documento emitido por el cuerpo certificador bajo las 
recomendaciones de la nonna ISO 9712, que indica que la persona ha 
demostrado la competencia definida en el certificado y es el testimonio 
documental de que un individuo ha demostrado poseer: 
• la capacitación adecuada en el método 
• la habilidad necesaria para realizar las inspecciones 
• la experiencia necesaria para asegurar que su trabajo es confiable, seguro, 
repetitivo y reproducible 
La entidad que emite los documentos de certificación debe mantener registros 
que pennitan demostrar que el inspector ha cumplido con los requisitos de 
certificación. 
Toda la información de la certificación en END debe estar debidamente 
documentada y registrada para que sea demostrable por una auditoría técnica 
de Aseguramiento de la Calidad. 
l-B-5 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Las Normas de la Capacitación, la Calificación y la 
Certificación en END 
Introducción 
ISO 9712 
La capacitación, la calificación y la certificación en Ensayos No Destructivos 
(END) se regula a partir de normas internacionales que definen entre otros 
requisitos: 
• los contenidos 
• la duración 
• las actividades teóricas y prácticas 
• los requisitos para la aprobación 
• los tipos de exámenes y los contenidos de éstos 
• los tiempos de experiencia práctica 
• los documentos que dan constancia de la preparación 
A continuación se describen las normas relacionadas con estas actividades en 
el campo de los END. 
Es la norma internacional que rige las actividades de todas las sociedades 
afiliadas al Comité Internacional de Ensayos No Destructivos (ICNDT) y que 
define: 
• el programa de capacitación 
• la forma de realizar los exámenes de calificación 
• el tiempo de experiencia de los inspectores 
• la emisión de los certificados de habilidad 
Al Comité Internacional están asociados poco más de 105 países miembros de 
ISO y de Naciones Unidas. México está representado en este organismo por 
el IMENDE, A. C. 
Continúa en l({ siguiente página 
l-B-6 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Las Normas de la Capacitación, la Calificación y la 
Certificación en EN O, Continuación 
ANSIIASNT 
CP 189 
NormaNMX 
482 
SNTC-TC-IA 
La ANSI/ASNT CP 189 es la nonna americana que sustituirá a la práctica 
recomendada SNT -TC-1 A. 
La ANSI/ASNT CP 189 está elaborada según la norma ISO 9712. Además es 
obligatoria, no es sólo una práctica recomendada. 
La Norma NMX 482 es la norma oficial mexicana elaborada para establecer 
los lineamientos de capacitación, calificación y certificación de personal de 
END. 
Está elaborada según la norma ISO 9712. 
La SNTC-TC-1 A es un documento emitido por la ASNT y es la práctica 
recomendada para definir respecto de los END: 
• el programa de capacitación dentro de una empresa 
• la fonna de realizar los exámenes de calificación para actividades dentro de 
una empresa 
• el tiempo de experiencia de los inspectores; y 
• la emisión de los certificados de habilidad 
Ha sido por mucho tiempo el documento más conocido para preparar los 
programas de calificación y certificación de personal. 
La SNTC-TC-l A es de adopción voluntaria y las responsabilidades de la 
certificación tan sólo son asumidas por el contratante del personal. 
Actualmente, la SNTC-TC-1A esta siendo sustituida por la nonna ANS1/ASNT 
CP 189. 
l-B-7 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Los Niveles de Habilidad en END 
Introducción 
Aprendiz 
Nivel I 
Los técnicos en END están organizados en niveles de habilidad que reflejan: 
• el grado de conocimientos, habilidad y experiencia acumulados 
• las actividades pueden realizar con autorización 
A esta clasificación se le conoce como los niveles de habilidad en END y son: 
• Aprendiz 
• Nivel 1 
• Nivel II 
• Nivel III 
A continuación se describe estos niveles. 
El aprendiz en END es el individuo que está en etapa de entrenamiento inicial 
y que: 
• no puede realizar una inspección de forma autónoma 
• siempre debe realizar su trabajo bajo la supervisión directa de un Nivel 1, II o III 
• debe registrarse para posteriormente comprobar que ha acumulado el tiempo 
de experiencia necesario para certificarse 
El Nivel 1 en END es el individuo capacitado y calificado para: 
• conocer los principios básicos del método 
• realizar una inspección con base en un procedimiento calificado 
• realizar inspecciones específicas 
• aplicar criterios de inspección establecidos en un procedimiento 
• El Nivel 1 en END es el nivel de habilidad más frecuente entre el personal 
operativo de inspección. 
• Para obtener el certificado como Nivel 1 en END, se recomienda acumular 
una experiencia en la aplicación del método de por lo menos 6 meses. 
COlltinlÍ({ ell la siguiente página 
l-B-8 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Los Niveles de Habilidad en END, Continuación 
Nivel II 
Nivel III 
El Nivel II en END es el individuo capacitado y calificado para: 
• realizar las mismas actividades de un Nivel I 
• ajustar y/o verificar la calibración de un instrumento o sistema de 
inspección 
• interpretar los resultados de la inspección con base en un código o norma 
• supervisar a los niveles 1 
• ser el responsable de los resultados 
El Nivel II en END es el nivel de habilidad por excelencia de los inspectores 
de END y es un verdadero experto en el método de END en el que está 
certificado. 
Para obtener el certificado como Nivel II en END, se recomienda acumular 
una experiencia previa en la aplicación del método como Nivel 1, de por lo 
menos un año. 
El Nivel III en END es el individuo capacitado y calificado para: 
• ser el responsable de todo el trabajo de inspección en el método en el que 
está calificado 
• ser el responsable de preparar y calificar los procedimientos de inspección 
• entrenar a los niveles 1 y II en la aplicación de los procedimientos de 
inspección 
• evaluar los resultados discordante s 
Para obtener el certificado como Nivel III en END, se requiere: 
• acumular una experiencia previa en la aplicación del método de por lo 
menos 4 o 5 años como NivellI 
• tener conocimiento de los otros métodos de END 
• tener conocimiento y experiencia en Aseguramiento de la Calidad 
I-B-9 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Utilice esta página para anotar sus observaciones 
1-B-10 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Sección e 
Información General Sobre la Inspección Visual 
Visión General 
Introducción 
Contenido 
Esta sección contiene la infonnación de contexto para entender qué es la 
Inspección Visual y qué aplicaciones tienen como un método de Ensayos No 
Destructivos. 
Este capítulo contiene los siguientes temas: 
Tema Página 
Generalidades de la InsQección Visual l-C-2 
Campo de Acción de la Inspección Visual l-C-5 
Ventajas y Limitaciones dela Inspección Visual l-C-6 
l-C-l 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Generalidades de Inspección Visual (VT) 
¿Qué es la VT? La Inspección Visual (VT) es un método de Inspección Superficial que 
consiste en la observación de los materiales a simple vista o con la ayuda de 
instrumentos ópticos. 
¿Para qué 
sirve? 
Las actividades e infonnación relacionadas con la Inspección Visual se 
identifican por medio de las siglas VT (Visual Testing). 
La siguiente imagen muestra una inspección visual de recubrimientos 
auxiliada de un detector electrostático: 
La VT sirve para detectar con relativa rapidez: 
• las indicaciones de posibles discontinuidades expuestas en la superficie de 
los materiales en inspección; y 
• algunos problemas que pudieran ser mayores en los pasos subsecuentes de 
producción o durante el servicio de la pieza 
Importante: la VT es un paso inicial de la inspección no destructiva y debe 
complementarse con otros métodos y técnicas de END. 
Continúa en la siguiente págil/a 
l-C-2 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Generalidades de Inspección Visual (VT), Continúación 
¿En que se 
basa? 
La VT se basa en la capacidad y experiencia del inspector para detectar 
indicaciones relevantes mediante el sentido de la vista. 
Las observaciones que el inspector realiza durante la Inspección Visual no 
son arbitrarias o improvisadas. 
La VT como método de END requiere que el inspector posea la mayor 
cantidad posible de información acerca de las características de la pieza en 
inspección. Esta condición asegura que él interprete acertadamente las 
posibles indicaciones que detecte en su labor. 
¿Qué requisitos Para realizar una correcta VT, el inspector debe satisfacer estos requisitos: 
exige? 
• Debe tener un "ojo entrenado". Esto significa que ha aprendido a ver las 
cosas en detalle. Tal habilidad requiere de ardua preparación y amplia 
experiencia. 
• Debe someterse a un examen de la agudeza visual cercana y lejana cada 6 o 
12 meses y aprobarlo. 
• De ser necesario por prescripción médica, debe usar lentes para toda labor 
de VT e interpretación de indicaciones. Este examen únicamente verifica 
que la persona posee una vista con cierto nivel de sensibilidad. 
• Para algunas actividades de inspección, debe someterse a un examen de 
discriminación cromática, que se aplica a fin de comprobar que detecta 
variaciones de color o tonos cromáticos. En algunos casos, la capacidad 
para detectar pequeñas variaciones de un tono de color o la de distinguir un 
color en particular es fundamental. 
• Debe saber las tolerancias, de acuerdo con las normas, para aceptar o 
rechazar una indicación. 
• Debe saber qué tipo de discontinuidades pueden detectarse visualmente y 
cuáles son las que aparecen con más frecuencia a partir de ciertas 
condiciones. Este requisito involucra el conocimiento que tenga el inspector 
acerca de la historia previa del material o pieza en inspección. 
Nota: el examen de discriminación cromática se realiza sólo una vez; ya que 
quien no distingue colores sufre de daltonismo y ésta es una alteración 
genética incorregible. 
ContinlÍa ell la siguiente página 
l-C-3 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Generalidades de Inspección Visual (VT), Continúación 
¿Cómo se 
realiza? 
La VT es un proceso que abarca las siguientes etapas: 
P reparación de la 
superficie 
l-CA 
Inspección Interpretación y Evaluación 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Campo de Acción de la Inspección Visual (VT) 
Introducción 
Materiales 
metálicos 
Materiales no 
metálicos 
Trabajo en 
campo 
La Inspección Visual (VT) se aplica en todas las ramas de la Ingeniería, pues . . 
se usa para InSpeCcIOnar: 
• piezas forjadas, laminadas o fundidas 
• recipientes a presión 
• obras civiles corno edificios y puentes 
• plataformas marinas 
• uniones soldadas 
La VT sirve para inspeccionar materiales metálicos como: 
• fundiciones de acero 
• aluminio y sus aleaciones 
• La VT también pueden usarse en materiales no metálicos corno: 
• 
• vidrio 
• cerámica 
• plástico 
La VT trabajan a partir de principios físicos. Por eso algunas de sus técnicas 
pueden emplearse en zonas a campo abierto donde no existen fuentes de 
energía; o con el auxilio de fuentes de energía portátiles. 
l-C-5 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Ventajas y Limitaciones de la Inspección Visual 
Ventajas 
Limitaciones 
¿Qué sigue? 
La VT tiene las siguientes ventajas: 
• Es el método de END más barato y también puede producir grandes ahorros 
si se aplica correctamente. 
• Si se aplica correctamente como inspección preventiva, detecta problemas 
que pudieran ser mayores en los pasos subsecuentes de producción o 
durante el servicio de la pieza. 
• Se puede aplicar durante cualquier etapa de un proceso productivo o durante 
las operaciones de mantenimiento preventivo o correctivo. 
• Muestra las discontinuidades más grandes y generalmente señala otras que 
pueden detectarse de forma más precisa por otros métodos, como los 
Líquidos Penetrantes (PT), Partículas Magnéticas (MT) o 
Electromagnetismo (ET). 
• Puede detectar y ayudar en la eliminación de discontinuidades que podrían 
convertirse en defectos. 
La VT tiene las siguientes limitaciones: 
• La calidad de la Inspección Visual depende en gran parte de la experiencia y 
conocimiento del Inspector. 
• Está limitada a la detección de discontinuidades superficiales. 
• Cuando se emplean sistemas de observación directa, como las lupas y los 
endoscopios sencillos, la calidad de la inspección depende de la agudeza 
visual del inspector o de la resolución del monitor de video. 
• La detección de discontinuidades puede ser difícil si las condiciones de la 
superficie sujeta a inspección no son correctas. 
Se han revisado las generalidades acerca de la Inspección Visual como una 
técnica de Ensayos No Destructivos. 
A continuación, en el capítulo 2 se presentan los principios físicos del método 
que es indispensable conocer para realizar la VT acertadamente al 
inspeccionar materiales y evaluar discontinuidades. 
l-C-6 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Capítulo 2 
Principios Físicos de la Luz y el Color 
Visión General 
Introducción 
Contenido 
En el capítulo anterior revisamos las generalidades de los Ensayos no 
Destructivos. Antes de entrar de lleno a la materia de este texto, debemos 
estudiar los principios físicos que rigen y explican el comportamiento de la 
luz y el color; pues en estos fenómenos se basa la Inspección Visual. 
Este capítulo contiene los siguientes temas: 
Tema Pá~na 
A. La Luz 
Evolución del Estudio de la Luz 2-A-I 
Los Modelos de la Luz 2-A-3 
La Velocidad de la Luz 2-A-5 
Teoría de la Radiación de Cuerpo Negro 2-A-8 
Las Fuentes de Luz 2-A-ll 
B. Comportamiento de la Luz 
Reflexión de la Luz 2-B-1 
Refracción de la Luz 2-B-4 
Difracción de la Luz 2-B-7 
C. El Color 
Cómo Sucede la Visión de los Colores 2-C-1 
Factores que Intervienen en la Generación de los Colores 2-C-4 
Generación del Color Superficial 2-C-7 
Colores de los Metales 2-C-9 
D. Formación del Color por Adición y por Sustracción 
Mezcla de los Colores del Espectro 2-D-l 
Mezcla de Colores por Adición 2-D-4 
Mezcla de Colores por Sustracción 2-D-6 
2-1 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Utilice esta página para anotar sus observaciones 
2-2 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Sección A 
La Luz 
Evolución del Estudio de la Luz 
Introducción 
Tolomeo 
Tycho Brahe 
Hooke y 
Huygens 
Young y 
Fresnel 
Maxwell 
En este tema abordamos la evolución del estudio de la luz y los principales 
científicos que han intervenido en este avance. 
Claudio Tolomeo (c. 100 - c. 170) descubrió la refracción óptica, el efecto 
que consiste en la imagen distorsionada de un cuerpo que parece flexionado o 
quebrado cuando está parcialmente sumergido en agua. 
Tycho Brahe (1546-1601) estudió el efecto de refracción de la luz por la 
atmósfera, que permite verel sol después de que se ha ocultado bajo el 
horizonte. 
Robert Hooke (1635-1703) y Christiaan Huygens (1629-1695) son los 
primeros científicos en defender la postura de que la luz es una onda. 
Thomas Young (1773-1829) Y Augustin Fresnel (1788-1827) realizaron 
experimentos durante el siglo XIX que atrajeron nuevamente el interés sobre 
la teoría ondulatoria de la luz. 
Las ecuaciones James Clerk Maxwell (1831-1879) unificaron la electricidad y 
el magnetismo en una teoría completa, que permite predecir la radiación 
electromagnética. Este avance culminó en el reconocimiento de que la luz es 
una forma de radiación. 
Maxwell predijo la existencia de ondas electromagnéticas con una velocidad 
igual a la de la luz. 
ContinLÍa en la siglliellfe página 
2-A-I 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Evolución del Estudio de la Luz, Continúación 
Hertz 
Época actual 
Enfoque de este 
texto 
Heinrich Hertz (1857-1894) aclaró y amplió la teoría electromagnética de la 
luz, formulada por Maxwell en 1884. 
Hertz demostró que la electricidad puede transmitirse en forma de ondas 
electromagnéticas, que se propagan a la velocidad de la luz y tienen muchas 
de sus propiedades. 
¿Qué es la luz de acuerdo con la visión contemporánea de la física?, ¿ondas o 
partículas? No existe una respuesta simple a esta pregunta. 
De hecho, la mecánica cuántica ha demostrado que la diferencia entre una 
onda y una partícula depende en gran medida de nuestro punto de vista. Las 
ondas y las partículas sólo son modelos simplificados de la realidad. 
La luz es un fenómeno complicado que no se ajusta perfectamente a ninguno 
de estos modelos por separado. Ambos se utilizan ampliamente y, por lo 
general, adoptamos cualquiera de ellos, en tanto que proporcione una 
explicación del comportamiento óptico que se estudia . 
. Más adelante, en esta sección tratamos este tema con más amplitud. 
En este texto estudiaremos el comportamiento óptico que no depende de la 
naturaleza de la luz, sino sólo de la trayectoria que ésta sigue, estudio que se 
denomina óptica geométrica y que incluye: 
• la reflexión 
• la refracción 
• la difracción, y 
• la dispersión. 
2-A-2 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Los Modelos de la Luz 
Introducción 
Onda o 
partícula 
Electromagne-
tismo y óptica 
Como mencionamos anteriormente, la luz es un fenómeno complicado y para 
estudiarla se usan los modelos de las ondas y las partículas. 
En este tema describimos con más detalle estas teorías. 
Según como se estudie, la luz tiene distintos comportamientos: 
Si consideramos que la 
Entonces ... Ejemplo 
luz es ... 
es un haz que viaja en línea • la formación de imágenes 
una onda en lentes y espejos 
recta 
• el rayo láser 
• la luz solar que activa la 
interactúa con la materia y 
clorofila y genera la 
una partícula fotosíntesis 
genera resultados 
• la reacción química de la 
película fotográfica 
Cuando la comunidad científica reconoció que la luz es lo mismo que la 
radiación electromagnética predicha con las ecuaciones de Maxwell, esto unió 
los estudios de electromagnetismo y la óptica. 
El intervalo de longitudes de onda que abarca la luz visible conforma sólo una 
pequeña porción del espectro electromagnético completo, que se extiende en 
muchos órdenes de magnitud. 
No existen líneas divisoras claras que separen las diversas regiones; sólo se 
presenta una mezcla continua de una región a la siguiente. Es decir, en este 
caso, la luz presenta un comportamiento propio del movimiento ondulatorio y 
se transmite por medio de ondas luminosas. 
Continúa en la siguiente página 
2-A-3 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Los Modelos de la Luz, Continúación 
Espectro de luz Cuando la luz solar se dispersa en un espectro, vemos la banda característica 
de colores visibles desde el rojo hasta el violeta. 
Comporta-
miento del 
espectro 
Mas allá del violeta del espectro visible, se encuentran las frecuencias de 
radiación que son mayores a la del color violeta. Utilizamos el termino 
ultravioleta para identificar esta extensión invisible del espectro. 
Por abajo del extremo rojo del espectro visible, se ubica las frecuencias 
inferiores a las que podemos observar. Estas longitudes de onda conforman la 
región infi'arroja del espectro. 
La siguiente imagen muestra un diagrama del espectro visible y su lugar en el 
espectro electromagnético: 
'" ." 
~ uv 
" ''g, 300 400 500 e . 
o,. 
--l 
Longitud de onda 
en nm 1 
Rayos X 
10 10 2 10 3 
Luz visible 
UV 
(Ultravioleta) 
600 
IR 
700 800 
10 4 )()5 
IF 
(Infrarrojo) 
c. 
" o 
" c. 
" 
~ 
'" " 
10 6 
El comportamiento fundamental de todos los componentes del espectro 
electromagnético es el mismo; sólo difieren en sus longitudes de onda y 
frecuencia y en los tipos de dispositivos que pueden utilizarse para generarlos 
y detectarlos. 
2-A-4 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
La Velocidad de la Luz 
Introducción 
Galileo Galilei 
Olaus Roemer 
Huygens 
Fizeau 
La velocidad de la luz es una de las características de este fenómeno que el 
hombre ha estudiado con más interés a lo largo del tiempo. 
Actualmente, la velocidad de la luz es uno de los parámetros más importante 
para la ciencia. 
En este tema abordamos la evolución del estudio de la velocidad de la luz y 
los principales científicos que han intervenido en este avance. 
Galileo Galilei (1564-1642), físico y astrónomo italiano, fue quizá la primera 
persona en sugerir un método para medir la velocidad de la luz. 
Olaus Roemer (1644-1710), astrónomo danés, descubrió las variaciones 
sistemáticas en los intervalos de tiempo, según se observaba en la Tierra, 
entre las desapariciones sucesivas de las lunas de Júpiter a medida que se 
movían dentro de la sombra del planeta. 
Él asoció estas variaciones con la distancia variable entre Júpiter y la Tierra. 
Determinó una diferencia de tiempo de casi 22 minutos a lo largo de los seis 
meses; lo que correspondía al tiempo necesario para que la luz cruzara el 
diámetro de la órbita terrestre. 
Christiaan Huygens (1629-1695), astrónomo, matemático y físico holandés, 
combinó las mediciones de tiempo de Roemer con la distancia recorrida 
estimada para obtener un valor relativo a la velocidad de la luz equivalente 
más o menos a 2.3 x 108 mis. 
Armand Hippolyte Louis Fizeau (1819-1896), físico francés, fue el primer 
científico en medir la velocidad de la luz. En 1849, su experimento 
proporcionó la primera medición de la velocidad de la luz realizada en la 
Tierra. 
El experimento que Fizeau realizó consistía en medir intervalos de tiempo 
extremadamente cortos. Para ello usó una rueda dentada rotatoria y un espejo. 
ContinúiI en la siguienre páginu 
2-A-5 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
La Velocidad de la Luz, Continúación 
Fizeau 
( continuación) 
La siguiente imagen ilustra el experimento de Fizeau: 
El experimento puede esquematizarse de la siguiente manera: 
Etapa 
1 
2 
3 
4 
5 
Descripción 
La luz se enfoca sobre la orilla de la rueda después de reflejarla en un primer 
espejo, que está semiplateado. 
La luz pasa por una de las separaciones entre los 720 dientes del borde de la 
rueda y continúa hacia un segundo espejo. 
La luz se refleja de regreso por la misma trayectoria hacia la rueda. 
La luz pasa por una separación y llega de nuevo al espejo 1. 
Así, parte de la luz que Ileqa al espejo se transmite a un observador. 
En el experimento de Fizeau, al girar la rueda a detenninada velocidad, la luz 
pasa por la separación y sigue hacia el espejo 2; pero cuando regresa un diente 
la obstruye y el observador percibe una reducción en la intensidad de la luz. 
A otra velocidad de rotación, en el recorrido de regreso, la luz pasa por la 
separación de los dientes y se observa un aumento en la intensidad. 
A partir del conocimiento del número de separaciones, la velocidad de 
rotación de la rueda y de la longitud de trayectoria de la luz, Fizeau calculó un 
valor parala velocidad de la luz equivalente a 3.15 x 108 mis. 
ContinlÍa en la siguiente página 
2-A-6 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
La Velocidad de la Luz, Continúación 
Valor actual En años recientes, las mediciones de la velocidad de la luz han aprovechado 
su comportamiento ondulatorio y el conocimiento de que la velocidad de una 
onda es el producto de su frecuencia y su longitud de onda. 
Durante una investigación, se usaron técnicas de alta precisión para 
determinar la longitud de onda de un láser altamente estabilizado. Al mismo 
tiempo, se midió su frecuencia al compararla con relojes atómicos de cesio. A 
partir de los valores obtenidos se estableció que la velocidad de la luz es de 
299 792458 +/- 1.2 mis. 
Debido a que la limitación más importante en estas mediciones correspondía 
a la incertidumbre en la longitud del metro basado en patrones anteriores, se 
ha adoptado este valor de la velocidad de la luz en un nuevo orden y ahora el 
metro se ha redefinido desde el punto de vista de la velocidad de la luz. 
2-A-7 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Teoría de la Radiación de Cuerpo Negro 
Luminosidad y 
temperatura 
¿Qué es un 
cuerpo negro? 
Cuando un objeto sólido se calienta por encima de varios cientos de grados 
centígrados, se vuelve incandescente y genera un intervalo continuo de 
longitudes de onda. Algunas están en el intervalo visible. 
Cuando la temperatura del objeto aumenta, cambian las intensidades relativas 
de la luz a lo largo del espectro visible. Esto ocasiona un cambio o 
corrimiento perceptible en el color, que se usa para calcular la temperatura 
aproximada de un objeto luminiscente. 
La siguiente imagen muestra distintos grados de luminosidad de una 
resistencia conforme aumenta su temperatura: 
Según su color, un cuerpo tiene la siguiente temperatura: 
Color del objeto luminiscente 
Rojo incipiente 
Rojo oscuro 
Rojo brillante 
Rojo amarillento 
Blanco incipiente 
Blanco 
Temperatura aproximada CC) 
500 - 550 
650 - 750 
850 - 950 
1 050 - 1 150 
1 250 - 1 350 
1450 - 1 550 
Un cuerpo negro es una superficie u objeto que absorbe toda la radiación que 
incide sobre él. Un cuerpo negro también es un radiador perfecto. 
Continúa en la siguiente púgina 
2-A-8 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Teoría de la Radiación de Cuerpo Negro, Continuación 
Ley del 
desplazamiento 
de Wien 
Constante de 
Planck 
La ley de desplazamiento de Wien dice que la longitud de onda de la 
intensidad máxima (Am) disminuye con el aumento de la temperatura. De 
acuerdo con la siguiente ecuación: 
Am T = 2.90 * 10-3 m * k 
Max Karl Emst Ludwig Planck (1858-1947) fue el primer científico en 
explicar la forma detallada de la radiación de cuerpo negro como 
consecuencia de una novedosa hipótesis; ya que en 1900, Planck propuso que 
la radiación era una consecuencia del comportamiento de numerosos 
osciladores idénticos. 
Cuando los osciladores intercambian energía, lo hacen por medio de la 
emisión y absorción de la radiación electromagnética. La radiación se emite 
cuando un oscilador efectúa una transición de un nivel de energía a uno 
superior. La absorción de la radiación es un proceso inverso en el que el 
oscilador brinca de un nivel de energía inferior a uno superior. 
Para plantear una fórmula empírica exitosa, Planck concluyó que la energía 
de cada oscilador era proporcional a su frecuencia! Asimismo, la energía de 
la radiación era proporcional a su frecuencia, es decir: 
E=hf 
Donde la constante de proporcionalidad h es una constante universal. 
Así Planck propuso un modelo en el cual la energía estaba limitada a ciertas 
cantidades discretas. Planck también determinó el valor de h a partir de 
mediciones experimentales previas de la radiación de cuerpo negro. 
Actualmente, el valor de h se denomina constante de Planck. Y se calcula 
mediante la siguiente ecuación: 
h = 6.626 * 10 - 34 J * S 
Para formular su teoría de la radiación de cuerpo negro, Planck no recurrió a 
ninguna evidencia directa de la cuantización existente. Más bien, introdujo el 
concepto de cuanto, como una modificación de las ideas clásicas que hacían 
recordar su teoría con las observaciones experimentales. 
El cuanto es la unidad de energía más pequeña posible. 
Continúa ell la siguiente página 
2-A-9 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Teoría de la Radiación de Cuerpo Negro, Continuación 
Mecánica 
cuántica 
Al sustituir la idea tradicional de que la energía fluye como una corriente 
continua de agua y proponer que la energía viene en pequeños paquetes 
(cuánticos) de valor discreto, Planck marcó el inicio de la mecánica cuántica y 
el fin de la época en la que todas las explicaciones físicas se realizaban en 
términos de flujos o movimientos continuos. 
Sin embargo, al igual que muchas ideas revolucionarias, la idea de Planck 
tuvo poca influencia cuando la presentó por primera vez. Tuvo crédito hasta 
que Einstein lo usó para explicar el efecto fotoeléctrico aparentemente sin 
relación alguna con la transmisión de la luz. 
2-A-IO 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Las Fuentes de Luz 
Introducción 
Lámparas 
incandescentes 
Además de las fuentes naturales de luz como el Sol, el hombre ha desarrollado 
otras, que tienen características particulares. 
Este tema describe las fuentes de luz artificial más comunes que se emplean en 
la inspección visual y otros métodos de END: 
• las lámparas incandescentes y 
• las lámparas fluorescentes 
Las lámparas incandescentes son fuentes de luz que producen luz blanca. Son 
una buena aproximación a los radiadores de cuerpo negro; pero su luz es 
deficiente en azul y violeta. 
En las lámparas incandescentes, el espectro tiende hacia el rojo debido a su 
relativamente baja temperatura de operación: cerca de 2900 K. 
Las lámparas incandescentes especiales de alta temperatura operan casi 
siempre en una de en 3 200 o en 3 400 K. Estas lámparas fueron diseñadas 
para fotografia y televisión y producen más azul que las lámparas domésticas 
ordinarias. 
Continúa en la siguiente página 
2-A-ll 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Las Fuentes de Luz, Continúación 
Temperaturas 
de color 
La temperatura del color es la distribución espectral de la luz en términos de 
la temperatura correspondiente de un cuerpo negro. 
Por ejemplo, a una temperatura de 2900 k, sólo el 3% de la energía que se 
disipa en la lámpara surge como luz visible. 
La siguiente tabla muestra las temperaturas de color aproximadas de algunas 
fuentes luminosas comunes: 
Arco de mercurio 
Luz de día 
Fuente 
Arco de carbono de lata intensidad 
Fluorescente blanca fría 
Tungsteno incandescente (lámpara de alta capacidad) 
Tungsteno incandescente (lámpara de alta capacidad) 
Fluorescente blanca caliente 
Tungsteno incandescente (100 W) 
Tungsteno incandescente (40 W) 
Arco de sodio a alta presión 
Temperatura del color (k) 
6000 
5500 
5500 
4200 
3400 
3200 
3000 
2900 
2650 
2200 
La distribución espectral de una fuente luminosa no depende sólo de la 
temperatura de operación; ya que también depende de los espectros de emisión 
característicos de los elementos y que se deben a las transmisiones electrónicas 
entre niveles de energía atómicos. 
La luz proveniente de cada elemento tiene su propio conjunto característico de 
longitudes de onda e intensidades de emisión, lo cual origina un color 
característico. 
Ejemplos: 
• Una descarga eléctrica en el hidrógeno produce luz de la serie de Balmer, 
una mezcla de longitudes de onda de color rosa . 
• Las lámparas de vapor de sodio producen una luz amarilla, característica que 
se debe a la intensidad de las líneas D. 
• Las lámparas de neón producen una luz rojo naranja. 
ContinlÍ(/ en la siguiente págil/a 
2-A-12 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Las Fuentes de Luz, Continúación 
Lámparas 
fluorescentes 
La lámpara fluorescente es un tubo de descarga de gas (argón) que contiene 
vapor demercurio y un recubrimiento de polvo fluorescente en el interior del 
tubo. 
La siguiente imagen muestra varios tipos de lámparas fluorescentes: 
. Una lámpara fluorescente tiene las siguientes partes: 
• un tubo revestido con fósforo 
• un cebador, y 
• una bobina de inductancia 
La siguiente tabla muestra cómo funcionan las lámparas fluorescentes: 
Parte Función 
1 El tubo está relleno con un gas inerte (argón) y una pequeña cantidad de vapor 
de mercurio. 
2 El cebador aplica corriente a los dos filamentos al encender la lámpara. 
Los filamentos generan electrones para ionizar el argón, formando un plasma 
que conduce la electricidad. 
3 La bobina de inductancia limita la cantidad de corriente que puede fluir a través 
del tubo. 
4 El plasma excita los átomos de mercurio que, como consecuencia, emiten luz 
visible y luz ultravioleta. 
S La luz golpea contra el revestimiento de fósforo del interior de la lámpara, que 
convierte la luz ultravioleta en luz más visible. 
Las lámparas fluorescentes son considerablemente más eficientes que las 
incandescentes, al conveliir cerca del 20% de la energía eléctrica en luz 
visible. 
2-A-13 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Utilice esta página para anotar sus observaciones 
2-A-14 
I 
1 
I , 
1 
I 
I 
1 
J 
Itetc0 
.\; }'.QO 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Sección B 
Comportamiento de la Luz 
Reflexión de la Luz 
¿Qué es la 
reflexión? 
Reflexión de la 
luz 
La reflexión es una propiedad del movimiento ondulatorio por la que una onda 
retoma al propio medio de propagación tras incidir sobre una superficie. 
Cuando una forma de energía -como la luz o el sonido- se transmite por un 
medio y llega a un medio diferente, lo normal es que parte de la energía 
penetre en el segundo medio y parte sea reflejada. 
La reflexión de la luz regular (en la que la dirección de la onda reflejada está 
claramente determinada) cumple con dos condiciones: 
• El rayo incidente y el rayo reflejado forman el mismo ángulo con la normal 
(una línea perpendicular a la superficie reflectante en el punto de incidencia) . 
• El rayo reflejado está en el mismo plano que contiene el rayo incidente y la 
normal. 
Los ángulos que forman los rayos incidente y reflejado con la normal se 
denominan respectivamente ángulo de incidencia y ángulo de reflexión. 
La siguiente imagen muestra un ejemplo de reflexión: 
Continúa en la siguiente página 
2-B- l 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Reflexión de la Luz, Continúación 
Ecuación de 
reflexión 
Ley de la 
reflexión 
Reflexión 
especular 
El fenómeno de la reflexión de la luz se representa mediante la siguiente 
ecuación: 
Donde: 
O,. es el ángulo reflejado 
01 es ángulo de incidencia 
Nota: en óptica los ángulos se miden con base en la normal 
Las leyes de la reflexión afirman que el ángulo de incidencia es igual al ángulo 
de reflexión; y que el rayo incidente, el rayo reflejado y la normal en el punto 
de incidencia se encuentran en un mismo plano. 
La reflexión especular se produce cuando se incide en una superficie lisa o 
uniforme similar a un espejo. 
Al mirar un espejo, por lo general no vemos la superficie, sino la imagen que 
se refleja especularmente. 
Reflexión difusa Las superficies rugosas reflejan en muchas direcciones, y en este caso se habla 
de reflexión difusa. 
Si la superficie es rugosa, las nonnales a los distintos puntos de la superficie se 
encuentran en direcciones aleatorias. En ese caso, los rayos que se encuentren 
en el mismo plano al salir de una fuente puntual de luz tendrán planos de tanto 
de incidencia como de reflexión aleatorios. Esto hace que los rayos se 
dispersen y no puedan fonnar una imagen. 
En la siguiente imagen, un inspector observa la imagen especular de una 
discontinuidad: 
COlllillúa en la siguiellfe página 
2-B-2 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Reflexión de la luz, Continúación 
Sim ultaneidad 
de la reflexión 
difusa y 
especular 
Algunas veces tanto la reflexión difusa como la especular se presenta en forma 
simultanea en la misma superficie. 
Ejemplo 
Cuando la luz solar incide sobre un automóvil, podemos verlo desde cualquier 
dirección alrededor de éste. Lo anterior es reflexión difusa. Si el automóvil se 
encera perfectamente es posible observar la imagen de objetos reflejados en su 
superficie. Esta es reflexión especular. 
2-B-3 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Refracción de la Luz 
¿Qué es? 
Índice de 
refracción 
La refracción es la capacidad de un material transparente para desviar los 
rayos de luz. 
La siguiente imagen muestra la refracción de la luz: 
El índice de refracción (n), de una sustancia o un medio transparente, es la 
relación entre la velocidad de la luz en el vacío y la velocidad de la luz en la 
sustancia o el medio transparente. 
El índice de refracción se calcula mediante la siguiente ecuación: 
Donde: 
11 es el índice de refracción 
e 
11=' -
V 
e es la velocidad de la luz en el vació 
v es la velocidad de la luz en ese medio 
El Índice de refracción, mayor que la unidad y sin unidades, es una constante 
característica de cada medio y representa el número de veces que es mayor la 
velocidad de la luz en el vacío que en ese medio. 
El índice de refracción se mide con un aparato llamado refractómetro en el que 
el ángulo de incidencia se compara con el ángulo de refracción de la luz de 
una longitud de onda específica. 
Como el Índice de refracción es sensible a los cambios de temperatura y varía 
con la longitud de onda de la luz, deben especificarse ambas variables al 
expresar el Índice de refracción de una sustancia. 
Continúa en la sig uiente pág ll1a 
2-B-4 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Refracción de la Luz, Continúación 
¿ Cuáles son sus 
leyes? 
Implicación 
La ley de Snell; llamada así en honor del matemático holandés Willebrord van 
Roijen Snell, afirma que: 
El producto del Índice de refracción del primer medio y el seno del ángulo de 
incidencia de un rayo es igual al producto del Índice de refracción del segundo 
medio y el seno del ángulo de refracción. 
El rayo incidente, el rayo refractado y la normal a la superficie de separación 
de los medios en el punto de incidencia están en un mismo plano. 
La ley de Snell, puede expresarse como: 
Donde: 
11] depende únicamente de las propiedades ópticas del medio 1 
112 depende únicamente de las propiedades ópticas del medio 2 
Es posible comprobar la ley de Snell en un gran número de materiales y usarla 
para detenninar sus Índices de refracción. En la mayor parte de los materiales, 
la velocidad de la luz depende de su longitud de onda y, por lo general, el 
Índice de refracción disminuye gradualmente con el aumento de la longitud de 
onda. 
La siguiente tabla muestra los diferentes índices de refracción de materiales 
transparentes comunes: 
Material 
Gases (a presión atmosférica a O oC) 
Hidrógeno 
Aire 
Dióxido de carbono (C02) 
Líquidos (a 20 oC) 
Agua 
Alcohol etílico 
Glicerina 
Sólidos a temperatura ambiente 
Hielo (O oC) 
Acrílico (polimetilmetacrilato) 
Poliestireno 
Vidrio de alta calidad 
Cristal de roca 
Diamante 
2-B-5 
Indice de refracción (n) 
1,0001 
1,0003 
1,0005 
1,333 
1,362 
1,473 
1,31 
1,49 
1,59 
1,50 - 1,62 
1,57 - 1,75 
2,417 
COlltilllÍa e/l la siguiente página 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Refracción de la Luz, Continúación 
Comporta-
miento del haz 
luminoso 
Si un rayo refractado incide en un espejo, de manera que se refleje de vuelta a 
lo largo de la misma trayectoria, se refractará en la interfaz y emergerá a lo 
largo de la misma trayectoria del rayo incidente. 
Los rayos luminosos son reversibles; es decir, si un rayo de luz que viaja en 
alguna dirección toma una trayectoria particular, un rayo luminoso que viaje 
en la dirección opuesta seguirá también la misma trayectoria. 
Cuando la luz pasa de un material con un índice de refracción mayor, decimos 
que la luz ha pasado de unmaterial óptico menos denso a uno más denso. Es 
posible utilizar esta terminología para establecer una versión cualitativa de ley 
de Snell: 
• Cuando la luz viaja de un material óptico menos denso a uno más denso, los 
rayos se desvían hacia la normal. 
Debido a la reversibilidad de los rayos luminosos también podemos afirmar 
que: 
• Cuando un rayo luminoso viaja de un material óptico más denso a uno 
menos denso, los rayos se desvían alejándose de la normal. 
Esta desviación ocurre en la frontera o interfaz entre los dos materiales. 
Si un rayo de luz pasa por más de un medio, la ley de Snell se cumple para 
cada interfaz. 
Ejemplo 
La luz que entra a un vaso de agua pasa primero del aire al vidrio y luego de 
éste al agua. La ley de Snell puede aplicarse en cada interfaz para determinar 
la dirección de la trayectoria de la luz. 
2-B-6 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Difracción de la Luz 
La difracción 
Intervalos de 
longitud de onda 
Isaac Newton (1642-1727), matemático y físico británico, en su primer 
artículo, publicado en 1672, describió un experimento con la luz y el color, 
que ahora es famoso. 
Newton hizo pasar un haz de luz solar por un prisma, que dispersó la luz en 
un espectro de colores, corno muestra la siguiente imagen: 
Un segundo prisma colocado en la forma opuesta hacía converger el espectro 
de nuevo en un haz estrecho de luz blanca. Esto es la difracción de la luz. 
El desalTollo posterior de la rejilla de difracción condujo a las mediciones de 
las longitudes de onda de luz. 
Si bien cada color surge en fonna continua dentro del siguiente a lo largo del 
espectro, es posible asignar intervalos de longitud de onda aproximados a cada 
color, corno muestra la siguiente tabla: 
Rojo 
Naranja 
Amarillo 
Verde 
Azul 
Violeta 
Color 
2-B-7 
Intervalo de la longitud de onda en nm 
630 - 700 
590 - 630 
570 - 590 
500 - 570 
450 - 500 
400 - 450 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Utilice esta página para anotar sus observaciones 
2-B-8 
1 
1 
1 
t 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Sección C 
Los Colores 
Cómo Sucede la Visión de los Colores 
Introducción 
¿Qué es el 
color? 
Luz visible y luz 
blanca 
En este tema se analizan distintos aspectos que explican la naturaleza de la 
visión del color y los mecanismos que permiten que esto suceda. 
El color es un fenómeno fisico de la luz y de la visión, asociado con las 
diferentes longitudes de onda en la zona visible del espectro electromagnético. 
El color es una sensación visual y depende de mecanismos biológicos. 
Edwin Herbeli. Land (1901-1991) demostró que la sensación de color depende 
de la luz que llega a nuestros ojos, más que de las intensidades espectrales. 
La luz visible está formada por vibraciones electromagnéticas cuyas 
longitudes de onda van aproximadamente de 350 a 750 nanómetros 
(milmillonésimas de metro). 
La luz blanca es la suma de todas estas vibraciones cuando sus intensidades 
son aproximadamente iguales. Esta luz es una mezcla de varios colores. Por 
eso, cuando un haz de luz blanca pasa a través de un prisma de vidrio, se 
decompone en el espectro de colores. 
El Sol es una fuente de luz blanca. 
Continú(/ en la siguiente página 
2-C-1 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Cómo Sucede la Visión de los Colores, Continúación 
¿Qué es el 
espectro? 
¿Cómo 
percibimos el 
color? 
El espectro es una serie de colores semejante a un arcoiris, que se produce al 
dividir una luz compuesta, como la luz blanca, en los colores que lo 
constituyen y que están en el siguiente orden: 
• rOJo 
• anaranjado 
• amarillo 
• verde 
• azul, y 
• violeta. 
Cada color del espectro corresponde a una longitud de onda diferente. 
Ejemplo 
El arcoiris es un espectro natural producido por fenómenos meteorológicos. 
La siguiente imagen muestra el espectro de colores representados por distintos 
matices de gris: 
Rojo Anaranjado Amarillo Verde 
" " 
4~t 
~ )1 ,:~ 
i1", 
'K~: , 
Azul Violeta 
La percepción del color, como sensación experimentada por los seres humanos 
y determinados animales, depende tanto de las características de la luz como 
del funcionamiento de los ojos; ya que es un proceso neurofisiológico muy 
complejo. 
Continúa en la siguiente página 
2-C-2 
, 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Cómo Sucede la Visión de los Colores, Continúación 
¿Cómo es que 
vemos los 
colores? 
Podemos ver los colores porque el ojo humano contiene receptores para tres 
tipos de colores, el rojo, el verde y el azul, que son los colores primarios. 
Al estimular esos receptores, los ojos pueden percibir todos los colores. 
Cuando se estimulan los receptores de color por pares percibimos el color 
amarillo, el cian y el magenta. 
Otros colores, como el naranja, el gris o el marrón se perciben cuando algunos 
de los receptores sólo están estimulados parcialmente. 
Nota: el capítulo 3 de este manual describe a detalle la fisiología del ojo 
humano. 
2-C-3 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Factores que Intervienen en la Generación de los Colores 
Introducción 
El ojo, la 
tonalidad y la 
saturación 
La longitud de 
onda y la 
tonalidad 
Para que la visión suceda, depende de múltiples factores interrelacionados. Las 
distintas combinaciones permiten la inmensa gama de manifestaciones del 
color que conocemos. 
En este tema se analizan estos factores .. 
En toda radiación luminosa se pueden distinguir dos aspectos: 
• el cuantitativo, que es su intensidad 
• el cualitativo, que es su cromaticidad (conjunto o gama de colores) 
Esta última viene detenninada por dos sensaciones que el ojo percibe: la 
tonalidad y la saturación. 
Una luz compuesta por vibraciones de una única longitud de onda del espectro 
visible es cualitativamente distinta de una luz de otra longitud de onda. Esta 
diferencia cualitativa se percibe subjetivamente como tonalidad. 
La luz con longitud de onda de 750 nm se percibe como roja y la luz con 
longitud de onda de 350 nm se percibe como violeta. 
Las luces de longitudes de onda intermedias, del violeta al rojo y entre 350 y 
750 nm, se perciben como azul, verde, amarilla o anaranjada. 
ContinlÍa en /a siguiente página 
2-C-4 
Alfonso R. García Cueto Inspección Visual 
Factores que Intervienen en la Generación de los Colores, 
Continúación 
Absorción 
Reflexión 
Brillo 
Todos los objetos tienen la propiedad de absorber y reflejar ciertas radiaciones 
electromagnéticas. La mayoría de los colores que experimentamos 
normalmente son mezclas de longitudes de onda que provienen de la absorción 
parcial de la luz blanca. 
Casi todos los objetos deben su color a los filtros, pigmentos o pinturas, que 
absorben detenninadas longitudes de onda de la luz blanca y reflejan o 
transmiten las demás; estas longitudes de onda reflejadas o transmitidas son 
las que producen la sensación de color, que se conoce como color pigmento. 
Ejemplo 
Un filtro rojo deja pasar selectivamente la luz roja, aunque absorbe las 
longitudes de onda más cortas. Un filtro azul transmite este color pero no el 
verde, el amarillo o el rojo; por lo tanto, el color puede producirse mediante 
absorción selectiva. 
El color se produce también por reflexión. El color que se percibe de la 
mayoría de los objetos se debe a la reflexión selectiva de la luz. Así, un objeto 
refleja luz roja, pero absorbe verde y azul. 
Ejemplo 
Una manzana roja exhibe un color rojo vivo cuando se ilumina con luz roja; 
aunque se observa oscura cuando se ilumina con luz azul y no refleja bien 
esta última. 
El brillo es una magnitud sensorial en la óptica producto de la reflexión de la 
luz sobre la superficie de los objetos. 
El brillo obedece a la estmctura de reflexión de los objetos, en la que la 
distribución de los átomos en la superficie es fundamental; pero también lo es 
el ángulo de incidencia de la luz sobre el objeto. 
El brillo se clasifica atendiendo al índice de refracción; es decir, la relación 
entre el ángulo