Os fenômenos ópticos e suas relações com situações do cotidiano

Ciências da Natureza e suas
Tecnologias - Ciências
Ensino Fundamental, 9º Ano
Os fenômenos ópticos e suas relações com
situações do cotidiano, destacando os recursos
tecnológicos e sua aplicabilidade
Ciências, 9º Ano
Os Fenômenos Ópticos e suas Relações.
Óptica Geométrica
Óptica Geométrica é a parte da Física que estuda os fenômenos
relacionados à propagação da luz.
Mas o que é LUZ?
O principal conceito a ser entendido para a boa compreensão do estudo
da Óptica é o de LUZ.
Imagem: Jessie Eastland aka Robert DeMeo / Creative Commons
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Os Fenômenos Ópticos e suas Relações.
Imagem: Asti / Domínio Público
A Luz é uma energia radiante que causa a sensação de visão.
Fonte de luz
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Objeto Iluminado
Imagem: SheLovesGhosts / Creative Commons
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Os Fenômenos Ópticos e suas Relações.
Há tempos que o homem se preocupa com a luz e com a escuridão. A princípio,
as únicas fontes de luz conhecidas eram o Sol, a Lua e as estrelas.
Sol
Imagem: Jessie Eastland aka Robert DeMeo /
Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0
Unported
Lua
Estrela
Imagem: Lawrie Cate / Creative
Commons Attribution 2.0 Generic
Imagem: Friendlystar / Creative Commons
Attribution 3.0 Unported
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Com o surgimento do fogo, formas não naturais começam a ser
usadas, tais como: tochas, velas e lamparinas. Posteriormente,
surgem as lâmpadas e o laser.
Imagem: Sledzik1984 / Creative Commons
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Imagem: 4028mdk09 / Creative
Commons Attribution-Share Alike 3.0
Unported
Imagem: KMJ / Creative Commons
Attribution-Share Alike 3.0 Unported
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Tipos de Fontes de Luz.
Fonte de Luz Primária (corpo luminoso):
É aquela que possui luz própria, sendo é classificada em:
1- Primária Incandescente: É aquela que possui luz própria à elevada
temperatura.
EX.:
Sol
Imagem: Jessie Eastland aka Robert DeMeo /
Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0
Unported
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2-Primária Luminescente: É aquela que possui luz própria à baixa
temperatura.
EX.:
Vagalume
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Fonte de Luz Secundária (corpo Iluminado):
É aquela que reflete a luz que recebe das fontes primárias.
EX.:
1- Lua
Imagem: Lawrie Cate / Creative
Commons Attribution 2.0 Generic
2- Formiga
Imagem: Luke Elstad / Creative
Commons Attribution-Share Alike
3.0 Unported
3- Avião
Imagem: FlugKerl2 / Creative Commons
Attribution-Share Alike 3.0 Unported
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A vida em nosso planeta está baseada na presença da luz, sem ela seria
impossível a sobrevivência do homem na Terra.
Imagem: Pixeltoo / Creative Commons Attribution-Share
Alike 3.0 Unported
As plantas precisam da luz para
que ocorra a fotossíntese e,
consequentemente, a produção de
oxigênio
As brisas e os ventos são formados pelo
aquecimento do ar.
Imagem: Adrian Beney / Creative Commons Attribution-Share Alike
2.0 Generic
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Raio de luz
A representação geométrica da luz recebe o nome de Raio de
Luz. É classificado em :
Cilíndrico ou paralelo.
Ex.: Holofote
Cônico divergente.
Ex.: Lanterna
Cônico convergente.
Ex.: Lupa
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Meios Ópticos
Transparentes: Permite a visualização nítida dos objetos através dele.
O Ar
O Vidro
A Água
Imagem: Zimbres / Creative Commons
Attribution-Share Alike 2.5 Generic
Imagem: Adrian Beney / Creative Commons
Attribution-Share Alike 2.0 Generic
Imagem: National Bureau of
Standards / US Fedral
Government /
Domínio Público
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Os Fenômenos Ópticos e suas Relações.
Translúcidos: Não permite a visualização nítida através
dele. A luz atravessa parcialmente o meio.
Imagem: Chuck Marean / Creative Commons Attribution 3.0
United States
Ex.: Uma cortina de pano fino. Você consegue ver quem está atrás dela
mas não com total nitidez.
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Os Fenômenos Ópticos e suas Relações.
Opacos: Não permitem a visualização dos objetos através
dele. A luz não atravessa o meio, ela é absorvida por ele.
Imagem: Jebulon / Creative Commons CC0 1.0 Universal
Public Domain Dedication
Ex.: Uma porta de madeira. Você não consegue ver quem está atrás
dela.
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Fenômenos Ópticos
I-Reflexão Regular: a luz incidente na superfície (S) volta ao
mesmo meio, regularmente. Ocorre quando S é uma
superfície metálica bem polida (espelho).1
S
A superfície S é o espelho.
Observe que os raios de luz incidem e se
refletem paralelamente.
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Existem basicamente dois tipos de espelhos.
1- Os Espelhos Planos: são esses usados no dia a dia e têm a
finalidade da observação nítida e detalhada dos objetos.
Seu uso pode ser estético ou decorativo.
Imagem: Gryffindor / Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0
Unported
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2- Os Espelhos Esféricos: são esses usados para casos
específicos e têm a finalidade da observação ampla sem a
preocupação com nitidez.
É usado normalmente para fazer vigilância pois possui um
maior campo de visão.
Imagem: Les Chatfield / Creative Commons Attribution 2.0
Generic
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Obs.: Mesmo se a superfície (S) não for metálica pode ocorrer
uma reflexão regular e tem-se uma superfície especular.
É o caso daquilo que as pessoas chamam de espelho d'água.
Imagem: Christian Schirm / Domínio Público
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II- Reflexão Irregular ou Difusa: a luz incidente em S volta ao mesmo meio,
irregularmente. Ocorre quando S é uma superfície rugosa (corpos
iluminados visíveis).2
A reflexão difusa permite a visualização dos objetos e a identificação de sua
cor.
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A cor de um corpo.
A cor que um corpo apresenta, por reflexão, é determinada pelo tipo de luz que
ele reflete.
Por exemplo, um corpo, ao ser iluminado pela luz branca (que contém todas as
cores), apresenta-se vermelho, porque reflete a luz vermelha e absorve as
demais.
Um corpo iluminado pela luz branca se apresenta branco porque reflete todas as
cores. Um corpo negro absorve todas as cores.
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Se a bandeira do Brasil for iluminada com Luz amarela, como
ela será vista?
O que é amarelo será visto amarelo, o que é branco será visto
amarelo e o restante absorverá o amarelo e será visto preto.
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III- Refração: a luz incidente atravessa
S e continua a propagar no
outro meio. Ocorre quando S
separa dois meios
transparentes (água/ar,
água/vidro etc.).3
Meio 1
Meio 2
Só conseguimos ver o peixe dentro d'água
por que a luz emitida por ele atravessa a
superfície chegando até nossos olhos.
Imagem: Cacophony / Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0
Unported
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Os Fenômenos Ópticos e suas Relações.
Os óculos, as lentes de contato, os telescópios e os microscópios
são exemplos de aplicação da refração da Luz.
Imagem: Luxottica / Creative Commons
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Imagem: Danielozma / Creative Commons
Attribution-Share Alike 3.0 Unported
Imagem: Bpw / Creative Commons AttributionShare Alike 3.0 Unported
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Os Fenômenos Ópticos e suas Relações.
IV- Absorção: a luz incidente em S não se reflete e nem se refrata. A
luz, que é uma forma de energia radiante, é absorvida em S,
aquecendo-a. Ocorre, por exemplo, nos corpos pintados de
preto (corpos negros).4
Uma roupa preta absorve mais calor l
Imagem: Ziko / Creative Commons Attribution-Share Alike
3.0 Unported
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Os Fenômenos Ópticos e suas Relações.
Vamos tentar responder algumas perguntas interessantes?!
1-Por que o céu é azul?
Imagem: Mamonello / Creative Commons Attribution 2.0
Generic
A luz é formada pela união de
várias cores. Ao entrar em contato
com a atmosfera, ela se espalha
devido às partículas existentes no
ar.
Porém, cada cor espalha-se de
forma diferente, dependendo do
seu comprimento de onda. Quanto
mais curtas, mais espalhadas elas
se tornam. O comprimento da onda
azul faz com que ela se espalhe o
suficiente para dar ao céu a
tonalidade que vemos.5
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Imagem: Wing-Chi Poon / Creative Commons - Atribuição - Partilha nos Mesmos
Termos 2.5 Genérica
2-Como ocorre o arco Íris?
O arco-íris é formado quando a luz
do sol (branca) incide sobre uma
gota de água na atmosfera. Uma
parte da luz do sol é refratada para
dentro da gota de água. No interior
dela, sofre reflexão, e, depois,
novamente,
sofre
refração,
voltando para a atmosfera.
Quando a luz passa pela gota de
chuva, a refração da luz vai voltar
em várias cores, tais como: violeta,
anil, azul, verde, amarelo, laranja e
vermelho, que são as cores do arcoíris, por isso , quando se tem chuva
e sol, dizemos que irá se formar o
arco-íris.6
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3-O que uma miragem?
A expressão francesa “se mirer”,
que significa ver-se no espelho, deu
origem ao termo miragem. As
miragens se formam a partir do
fenômeno da reflexão total da luz.7
Imagem: Tom Ruen / Domínio Público
Tabela de Imagens
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link do site onde se consegiu a informação
Data do
Acesso
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et.jpg
2
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Asti / Domínio Público
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:CANDLE_lam 03/09/201
pada_da_tavolo_DARUMA_(1967)_2.jpg
2
Kango / Creative Commons Attributionhttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Rose_rouge.J 03/09/201
Share Alike 3.0 Unported
PG
2
SheLovesGhosts / Creative Commons
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Iris_centralh 03/09/201
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eterochromy.jpg
2
Jessie Eastland aka Robert DeMeo / Creative http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Actual_Suns 03/09/201
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et.jpg
2
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Lawrie Cate / Creative Commons Attribution http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Lawrie_Cate 03/09/201
2.0 Generic
_-_Moon_(by).jpg
2
Friendlystar / Creative Commons Attribution http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Alpha_Capri 03/09/201
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corni.jpg
2
4028mdk09 / Creative Commons
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Einzelne_Ker 03/09/201
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ze.JPG
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Sledzik1984 / Creative Commons
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y_laserowe_1.jpg
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Tabela de Imagens
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5c
direito da imagem como está ao lado da
foto
KMJ / Creative Commons Attribution-Share
Alike 3.0 Unported
6 Jessie Eastland aka Robert DeMeo / Creative
Commons Attribution-Share Alike 3.0
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7 Nevit Dilmen / Creative Commons
Attribution-Share Alike 3.0 Unported
8a Lawrie Cate / Creative Commons Attribution
2.0 Generic
8b Luke Elstad / Creative Commons AttributionShare Alike 3.0 Unported
8c FlugKerl2 / Creative Commons AttributionShare Alike 3.0 Unported
9a Pixeltoo / Creative Commons AttributionShare Alike 3.0 Unported
9b Adrian Beney / Creative Commons
Attribution-Share Alike 2.0 Generic
11a Adrian Beney / Creative Commons
Attribution-Share Alike 2.0 Generic
11b National Bureau of Standards / US Fedral
Government / Domínio Público
link do site onde se consegiu a informação
Data do
Acesso
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Gluehlampe 03/09/201
_01_KMJ.jpg
2
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Actual_Suns 03/09/201
et.jpg
2
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Firefly_Nevit
_02678_cr.jpg
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Lawrie_Cate
_-_Moon_(by).jpg
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Ant_on_leaf.
jpg
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Hughes_H1_Racer_Replica_Oshkosh_2003.jpg
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Groseilles_bl
anches.jpg
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n_Burghead_-_geograph.org.uk_-_903788.jpg
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Windy_day_i
n_Burghead_-_geograph.org.uk_-_903788.jpg
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Standard_kilogra
m,_2.jpg
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11c Zimbres / Creative Commons AttributionShare Alike 2.5 Generic
12 Chuck Marean / Creative Commons
Attribution 3.0 United States
13 Jebulon / Creative Commons CC0 1.0
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15 Gryffindor / Creative Commons AttributionShare Alike 3.0 Unported
16 Les Chatfield / Creative Commons
Attribution 2.0 Generic
17 Christian Schirm / Domínio Público
link do site onde se consegiu a informação
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pg
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ob_Kirstein_001.JPG
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r_stair_mirror.jpg
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ee.jpg
21 Cacophony / Creative Commons Attribution- https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Sturgeon.jp
Share Alike 3.0 Unported
g
22a Luxottica / Creative Commons Attribution- https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Persol_sung
Share Alike 3.0 Unported
lasses.jpg
22b Danielozma / Creative Commons Attribution- https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Ansu_2007
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_osservatorio_mobile.jpg
22c Bpw / Creative Commons Attribution-Share https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Contact_len
Alike 3.0 Unported
s.JPG
Data do
Acesso
03/09/201
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2.0 Generic
pg
Wing-Chi Poon / Creative Commons http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:WhereRainbowR
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Genérica
Tom Ruen / Domínio Público
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Data do
Acesso
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