Introdução à Óptica Geométrica
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Colégio Ari de Sá Cavalcante Física 1 Introdução à Óptica Geométrica PROF. RODRIGO LINS 1. Introdução Luz é o agente físico que, atuando nos órgãos visuais, produz a sensação da visão. Energia radiante (Radiação) Onda eletromagnética Velocidade da luz no Vácuo: C = 3,0 . 108 m/s ou c = 3,0 . 105 Km/s Representação: 2. Feixes de Luz Convergente Divergente Paralelos 3. Fontes luminosas Primária Fonte de luz corpos que emitem luz própria Ex: o Sol, a chama de uma vela, as lâmpadas (quando acesas) etc. Secundária corpos que enviam a luz que recebem de outras fontes Ex: a Lua, as nuvens, uma árvore, as lâmpadas (quando apagadas) etc. 3. Fontes luminosas Pontual (Puntiforme) dimensões são irrelevantes em comparação com as distâncias da F.L. Fonte de luz Extensas dimensões não-desprezíveis em relação à distâncias da F.L. 4. Classificação dos Meios 4.1 Meios Transparentes Permite uma visão nítida dos objetos; 4.1 Meios Translúcidos Permite uma visão parcial dos objetos; 4. Classificação dos Meios 4.3 Meios Opacos Impede a propagação da luz; 4.4 Meios Homogêneos Apresenta as mesmas propriedades físicas em todos os seus pontos. MEIOS ÓPTICOS Ilusão de óptica ! Não é o que lhe parece O que você vê nem sempre é o que você pensa que é. Aprendemos a perceber ou entender o que estamos olhando, logo, ficamos acostumados a como as coisas devem ser. Algumas vezes, porém, nosso cérebro capta pistas falsas. Outras vezes nossos cérebros preenchem os pedaços que faltam. Nossos cérebros provocam ilusões de óptica em ambos os modos. A ilusão de óptica que você mais vê é a televisão. As imagens da TV não estão em movimento. A televisão é, na verdade, um conjunto de imagens estáticas que aparentam movimento quando mostradas muito rapidamente. O nosso cérebro De aorcdo com uma pqsieusa de uma uinrvesriddae ignlsea, não ipomtra em qaul odrem as lrteas de uma plravaa etãso, a úncia csioa iprotmatne é que a piremria e útmlia lrteas etejasm no lgaur crteo. O rseto pdoe ser uma bçguana ttaol, que vcoê anida pdoe ler sem pobrlmea. Itso é poqrue nós não lmeos cdaa lrtea isladoa, mas a plravaa cmoo um tdoo. Sohw de bloa. 5. Princípios da óptica geométrica 5.1 Princípio da Independência dos R.L. Os raios de luz de um feixe são independentes. 5. Princípios da óptica geométrica 5.2 Princípio da Reversibilidade dos R.L. O caminho de um raio de luz não se modifica quando permutamos as posições da fonte e do observador. 5. Princípios da óptica geométrica 5.3 Princípio da Propagação Retilínea dos R.L. Nos meios homogêneos e transparentes a luz se propaga em linha reta. Fases da Lua ECLIPSE Os eclipses ocorrem devido ao princípio da propagação retilínea da luz e podem ser : Solar ou Lunar ECLIPSE SOLAR A lua se encontra disposta entre o sol e a terra. Fase da lua : LUA NOVA ECLIPSE LUNAR A lua se encontra atrás do cone de sombra da terra. Fase da lua: LUA CHEIA Saiba a razão . Se durante um mês temos uma lua cheia e uma lua nova então por que não ocorre eclipse todo mês ? Porque o plano de translação da órbita da terra não é o mesmo plano de translação da órbita da lua, existe uma inclinação de aproximadamente 5,2° entre eles. Linha dos Nodos Planos de Translação Composição da Luz Branca A luz branca ou também chamada de policromática e é composta pelas cores : Vermelho,Laranja, Amarelo,Verde, Azul, Anil e Violeta 6. Cor dos objetos Luz Vermelha Branca Cor Preto Azul Luz Amarela Luz Azul Azul 7. Reflexão da luz Leis da éReflexão Reflexão o fenômeno que consiste no fato de a Luz voltar a se propagar no meio de origem, após incidir na superfície de 1ª N RR 2ª Lei da Reflexão: separação desse meio com outro. RI i=r i O raio incidente, a reta normal e o raio refletido são coplanares. r Superfície LISA refletora NOTA!! Incidência Normal: Incidência Rasante: N N i = r = 900 i = r = 00 . . 900 900 7. Reflexão da luz 7.1 Reflexão Regular RI RR 7. Reflexão da luz 7.1 Reflexão Difusa (Difusão) N RI RR Ponto Objeto: é um ponto formado por raios de luz que incidem no sistema óptico. PONTO OBJETO REAL PONTO OBJETO VIRTUAL PONTO OBJETO IMPROPRIO Ponto Imagem: Formado por raios de luz que emergem do sistema óptico. PONTO IMAGEM REAL PONTO IMAGEM PONTO IMAGEM VIRTUAL IMPRÓPRIA CÂMARA ESCURA DE ORIFÍCIO Baseia-se também no princípio da propagação retilínea da luz. Da figura temos uma semelhança entre os triângulos de onde é válida a relação : ONDE: D d = H h D = Distância do objeto d = Distância da imagem H =Altura do objeto h =Altura da imagem
