Luz - WordPress.com

ÓPTICA: LUZ
Disciplina: Física
Professor: Diones Charles
 Óptica vem do grego optiké, que significa “visão”;
 “Óptica” ou “ótica” é o ramo da Física que estuda os
fenômenos relacionado a luz;
 Explica os fenômenos da reflexão, refração, difração e a
interação entre a luz e o meio;
 O estudo da óptica se divide em duas partes:
 Óptica geométrica;
 Óptica física.
 Qual a diferença entre “Óptico” e “Ótico”?
VELOCIDADE DA LUZ NO
VÁCUO
C = 300.000 km/s = 3.108 m/s
ANO LUZ: É a distância que a
luz percorre durante 1 ano
viajando a 300.000 km/s
1 ANO-LUZ = 9,5 .1012 km
 Estuda a trajetória de propagação da luz sem a necessidade de
conhecer sua natureza, usando apenas conhecimentos de
geometria;
 No estudo da óptica geométrica, a luz em propagação é
representada
graficamente
denominadas raios de luz;
por
linhas
orientadas
 Um conjunto de raios de luz recebe o nome de feixe de luz;
 O feixe de luz pode ser: convergente, divergente ou
paralelo.
 Representação geométrica da trajetória da luz, indicando a
direção e o sentido de propagação;
 Convergente: os raios de luz se aproximam um dos outros ao
longo da trajetória. Exemplo: luz solar ao atravessar uma lupa;
 Divergente: os raios de luz se afastam um dos outros ao
longo da trajetória. Exemplo: Luz proveniente de uma
lanterna;
 Paralelo: os raios de luz mantêm uma distância constante
um dos outros, ou seja, são paralelos. Exemplo: um canhão de
luz.
Enxergamos um corpo porque ele envia luz para os nossos
olhos, e aí temos dois tipos de corpos: os corpos luminosos e
os corpos iluminados.

Corpo luminoso ou fonte
primária: Produzem a luz que
enviam: como o Sol.
Corpo
iluminado
ou
fonte
secundária: são corpos que não
produzem luz, ele enviam para os
nossos olhos a luz que recebem de um
corpo luminoso. Exemplo: a Lua.
A luz se propaga no vácuo e também em alguns tipos de meios
materiais:
 Transparente: quando permite a propagação (passagem) da
luz de modo que podemos ver claramente os objetos através
dele. Exemplo: vidro polido.
 Translúcido: a luz não passa por eles com tanta facilidade
como nos meios transparentes, sua trajetória não é regular.
Exemplos: papel manteiga, vidro fosco.
 Opaco: quando não permite a propagação (passagem) da luz.
Exemplo: madeira, tijolo.
 Chama-se luz monocromática aquela
composta de apenas uma cor, como por
exemplo, a luz amarela emitida por
lâmpadas de sódio.
 Chama-se luz policromática aquela
composta por uma combinação de
duas ou mais cores monocromáticas,
como por exemplo, a luz branca
emitida pelo sol ou por lâmpadas
comuns.
 Num meio transparente, homogêneo e isótropos, a luz se
propaga em linha reta;
 Uma fonte luminosa é pontual ou puntiforme quando suas
dimensões são desprezíveis, em relação às distâncias que
separam dos outros corpos;
 É extensa, em caso contrário.
 Fonte pontual: Quando a fonte luminosa é pontual, ocorre
formação de sombra, que é uma região do espaço que não
recebe luz da fonte em virtude da presença de um corpo opaco
e de a luz se propagar em linha reta.
 Fonte extensa: Quando a fonte é extensa, além da sombra,
forma-se em torno dela uma região parcialmente iluminada,
denominada penumbra.
 Outra evidência da propagação retilínea da luz é a câmera
escura de orifício;
 Trata-se de uma caixa de paredes opacas com pequeno orifício
em uma das paredes.
 Quando a luz que se propaga inicialmente em um meio 1
atinge um meio 2, podem ocorrer três fenômenos:
 uma parte da luz volta para o meio 1: é a luz refletida;
 uma parte penetra no meio 2 e propaga-se nele: é a luz
transmitida (refratada);
 Uma parte da luz é absorvida, transformando-se um outra
forma de energia (calor, por exemplo).
 Reflexão regular: é a reflexão que ocorre numa superfície
lisa e polida. Exemplo: espelho.
 Reflexão difusa: é a reflexão que ocorre numa superfície
irregular.
Nesta
reflexão
os
raios
espalham-se
desordenadamente em todas as direções. Graças a ela que
conseguirmos enxergar os objetos.
 Refração é a passagem da luz de um meio para outro.
 Mas o que é luz? De que ela é feita? Onda ou partícula?
 A luz é uma onda eletromagnética cujas frequências estão,
aproximadamente, entre 4,3 1014 Hz e 7,5 1014 Hz ;
 As ondas cujas frequências estão fora desse intervalo não são
captados pelo olho humano.
 Espectro Eletromagnético: é o intervalo completo de todos
os tipos de radiação eletromagnética, que vai desde as ondas
de rádio até a radiação gama.
 A cor com que vemos um corpo é uma característica que
depende de 3 fatores: da luz refletida difusamente por este
objeto, do tipo de luz que incide sobre ele e da sensibilidade
de nossos olhos em relação à luz refletida.
 Em relação à luz refletida, um corpo é visto de cor verde
porque reflete difusamente a componente verde e absorve as
outras. Outro corpo terá cor vermelha porque reflete
difusamente a componente vermelha e absorve todas as outras
componentes. Pode ocorrer na formação da cor de um objeto
a mistura de duas ou mais componentes refletidas, por
exemplo: um corpo terá cor magenta, se o objeto refletir
difusamente as componentes vermelha e azul.
 A maioria dos animais enxergam em preto e branco;
 a visão de cores é possível porque nossos olhos
possuem elementos sensíveis a três cores (azul, verde e
vermelho), a partir das quais o cérebro reconstitui
todas as outras.
(PUC-SP) A um aluno foi dada a tarefa de medir a altura do prédio da escola que
freqüentava. O aluno, então, pensou em utilizar seus conhecimentos de ótica
geométrica e mediu, em determinada hora da manhã, o comprimento das
sombras do prédio e a dele próprio projetadas na calçada (L e ℓ,
respectivamente). Facilmente chegou à conclusão de que a altura do prédio da
escola era de cerca de 22,1 m. As medidas por ele obtidas para as sombras foram
L = 10,4 m e ℓ = 0,8 m. Qual é a altura do aluno?
H  22,1m
h  ?? m
L  10,4m
l  0,8m
H L

h
l
22,1m 10,4m

h
0,8m
17,68m
h
10,4m
h  1,7 m
Uma pessoa de 1,6 m de altura está de pé em frente a um orifício de uma câmera
escura, à distância de 2 m. Calcule a altura da imagem projetada no anteparo,
sabendo que esta tem 50 cm?
ESPELHO PLANO
Normal
RI
i
RR
r
Espelho
RI  Raio Incidente
RR  Raio Refletido
i  Ângulo de incidência
r  Ângulo de reflexão
RI, RR e normal são coplanares
iˆ  rˆ
1ª LEI : O RAIO INCIDENTE, RAIO
REFLETIDO E NORMAL SÃO
COPLANARES.
2ª LEI: Para qualquer tipo de
reflexão:
i=r
 É uma superfície polida que reflete regularmente a luz e
que pode nos dar uma imagem nítida e perfeita ou
deformada.
Leis da Reflexão
1ª Lei – O raio incidente, raio refletido e a linha normal ao espelho
são coplanares, ou seja, estão no mesmo plano.
2ª Lei – O ângulo incidente é igual ao ângulo de reflexão.
Características da Imagem
Virtual
Formada pelo cruzamento dos prolongamentos dos raios
refletidos.
Direita
Os pontos do objetos estão na mesma posição vertical que os
pontos da imagem.
Revertida
O lado esquerdo do objeto corresponde ao lado direito da
imagem.
Simétrica
A distância entre a imagem e o objeto do espelho são iguais.
Tamanho
O tamanho da imagem e do objeto são iguais.
Para formar imagem de um ponto
objeto por reflexão, é necessário o
cruzando de dois (ou mais) raios
refletidos do objeto.
objeto
imagem
FÍSICA, 2º
Espelhos Planos e Esféricos
FORMAÇÃO DE IMAGEM
CORPO EXTENSO
Objeto
Imagem
Reversa
É nóis na Física!
enoisnafisica.wordpress.com