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Óptica
Luz A luz se propaga através de ondas
eletromagnéticas semelhantes às ondas de
radiocomunicação.
1.Noções Básicas:
Representação de um Raio de Luz:
Feixe Luminoso Conjunto de raios
Feixe Convergente Feixe Divergente
Feixe de raios
paralelos
2.Fonte de Luz:
Primária : Emite luz própria
ex.: Sol, Lâmpada...
Secundária : Reflete a luz da fonte
primária
ex.: Lua, qualquer objeto Opaco
3.Tipos de meio:
Opaco: Não permite a
propagação da luz através
de si;
Transparente: : permite a
propagação da luz através de
si, segundo trajetórias
regulares, permitindo a visão
nítida dos objetos.;
Translúcido: permite a
propagação da luz através de
si, segundo trajetória
irregulares, não permitindo a
visão nítida dos objetos.
4.Princípios da óptica Geométrica
I - Princípio da propagação retilínea:
“Nos meios homogêneos e
transparentes a luz se propaga em
linha reta”.
II - Princípio da independência dos raios
luminosos
“Quando os raios de luz se cruzam, cada um
deles continua seu trajeto como se os demais não
existissem”.
Sombra
III- Princípio da reversibilidade dos raios luminosos:
“A trajetória descrita por um raio de luz não depende do
sentido de propagação”.
Ex.:
A
B
A Pessoa B enxerga a pessoa A, então:
A pessoa A também enxerga a pessoa B
5.Princípio da reflexão da luz:
É o fenômeno pelo qual a luz incide numa
superfície e volta ao meio de origem.
I-Cor de um Corpo:Quando um corpo iluminado com luz branca se
apresenta azul, significa que o corpo reflete difusamente a luz azul e absorve as
demais luzes que compõem a luz branca. Se o corpo não absorver luz de
nenhuma cor, refletindo todas, ele é um corpo branco. Se o corpo absorver
todas as cores, nele incidentes, ele é um corpo negro.
Vermelho
Alaranjado
Verde
Azul
Anil
Violeta
Luz branca (Policromática)
Amarelo
Reflete o azul
Absorve o resto
Reflete o amarelo
Absorve o resto
Reflete todas
Não Absorve
Absorve todas
Não reflete
Questão:
Se a bandeira do Brasil for iluminada com luz azul, é vista nas cores:
II-Leis da Reflexão:
1a Lei: “o raio incidente R, a normal N e o raio refletido R’
são coplanares.”
2a Lei: “o ângulo de reflexão r é igual ao ângulo de
incidência i.” Normal
î
^
r = ângulo de reflexão ^
r
î = ângulo de incidência
^
r
î =
Lei da reflexão:
Espelho
^
r
Questão:O ângulo entre um raio de luz que incide em um espelho
plano a normal
à superfície do espelho (conhecido como ângulo de incidência) é igual
a 35º. Para
esse caso, o ângulo entre o espelho e o raio refletido é igual a :
î = 35º = 35º
55º
A) 20º
B) 35º
C) 45º
D) 55º
E) 65º
6.Campo Visual de um espelho
Quais os pontos
serão vistos através
do espelho pelo
observador O ?
O
Para descobrir precisaremos
traçar o campo visual do
espelho, para este observador,
e verificar quais pontos estarão
dentro do mesmo.
A
B
C
D
E
F
G
Clique para iniciar
Espelho plano
Espelho plano
O
A
B
C
D
E
F
G
Vamos fazer um
prolongamento no
espelho para podermos
traçar a imagem do
observador O .
Agora vamos
achar a imagem do
observador O.
Lembre-se que ela
deve ficar à mesma
distância do espelho
que o objeto.
imagem do
observador
O
A
B
C
D
E
F
G
Agora trace um raio
que saia da imagem do
observador e passe
pela extremidade
superior do espelho.
Depois trace novamente
um raio que saia da
imagem do observador e
passe pela extremidade
inferior do espelho.
Pronto !!!
Agora clique
para
ver o campo
visual
imagem do
observador
Espelho plano
O
A
B
C
D
E
F
G
CAMPO VISUAL
Os pontos dentro
do campo visual, para o
observador O, são os
pontos D, E, F e G.
Estes são os únicos
pontos
vistos pelo observador
através do espelho.
imagem do
observador
Espelho plano
•a
•b
•c
•d
•O
Questão: Na figura a seguir estão representados um observador em O, um
espelho plano E
e vários pontos objeto a,b,c e d. Para essa situação o observador poderá ver
através do
espelho os pontos imagem de:
A) a,b e c
B) a,b e d
C) b,c e d
D) a,c e d
E) todos
7.Imagens de um objeto situado entre dois espelhos planos:
 •P 1
360
n 



Questão: Entre dois espelhos planos,
que formam entre si um ângulo de 60º,
é colocado um ponto luminoso. Qual o
número de imagens formadas.,
1
60
360
n 


 1
6
n 

5
n 
•P
•P
•P
•P
•P
•P
8.Formação de imagens em espelhos
Para desenhar uma imagem é necessário no mínimo dois
raios de luz
É feita pelo encontro de raios luminosos
Imagem Real
Imagem Virtual É feita pelo encontro de prolongamentos
de raios luminosos
I-Imagem de um Ponto luminoso
O I
Espelho plano
II-Características dos espelhos planos
Veja aparecer ao lado a
representação de um
espelho plano
(Os risquinhos representam a
parte de trás do espelho)
clique
Espelho plano
Vamos colocar agora
um objeto na frente
do espelho.
F
OBJETO
Com certeza iremos ver
uma imagem deste objeto
no espelho, mas quais serão
suas características ?
Clique para ver a imagem aparecer.
Espelho plano
Vamos colocar agora
um objeto na frente
do espelho.
F
OBJETO IMAGEM
Agora clique para saber quais
são as duas características das
imagens produzidas por todos
os espelhos planos.
Espelho plano
F
1ª Característica: a distância entre
o objeto e o espelho é sempre igual
a distância entre a imagem e o espelho.
Veja o exemplo abaixo:
5 cm 5 cm
Clique para ver a
2ª característica.
Espelho plano
F
2ª Característica: a altura do objeto será
sempre igual a altura da imagem.
Veja novamente o
exemplo abaixo :
5 cm 5 cm
3 cm 3 cm

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Aula de Óptica

  • 1. Óptica Luz A luz se propaga através de ondas eletromagnéticas semelhantes às ondas de radiocomunicação. 1.Noções Básicas: Representação de um Raio de Luz: Feixe Luminoso Conjunto de raios Feixe Convergente Feixe Divergente Feixe de raios paralelos
  • 2. 2.Fonte de Luz: Primária : Emite luz própria ex.: Sol, Lâmpada... Secundária : Reflete a luz da fonte primária ex.: Lua, qualquer objeto Opaco
  • 3. 3.Tipos de meio: Opaco: Não permite a propagação da luz através de si; Transparente: : permite a propagação da luz através de si, segundo trajetórias regulares, permitindo a visão nítida dos objetos.; Translúcido: permite a propagação da luz através de si, segundo trajetória irregulares, não permitindo a visão nítida dos objetos.
  • 4. 4.Princípios da óptica Geométrica I - Princípio da propagação retilínea: “Nos meios homogêneos e transparentes a luz se propaga em linha reta”. II - Princípio da independência dos raios luminosos “Quando os raios de luz se cruzam, cada um deles continua seu trajeto como se os demais não existissem”. Sombra
  • 5. III- Princípio da reversibilidade dos raios luminosos: “A trajetória descrita por um raio de luz não depende do sentido de propagação”. Ex.: A B A Pessoa B enxerga a pessoa A, então: A pessoa A também enxerga a pessoa B
  • 6. 5.Princípio da reflexão da luz: É o fenômeno pelo qual a luz incide numa superfície e volta ao meio de origem. I-Cor de um Corpo:Quando um corpo iluminado com luz branca se apresenta azul, significa que o corpo reflete difusamente a luz azul e absorve as demais luzes que compõem a luz branca. Se o corpo não absorver luz de nenhuma cor, refletindo todas, ele é um corpo branco. Se o corpo absorver todas as cores, nele incidentes, ele é um corpo negro. Vermelho Alaranjado Verde Azul Anil Violeta Luz branca (Policromática) Amarelo
  • 7. Reflete o azul Absorve o resto Reflete o amarelo Absorve o resto
  • 8. Reflete todas Não Absorve Absorve todas Não reflete Questão: Se a bandeira do Brasil for iluminada com luz azul, é vista nas cores:
  • 9. II-Leis da Reflexão: 1a Lei: “o raio incidente R, a normal N e o raio refletido R’ são coplanares.” 2a Lei: “o ângulo de reflexão r é igual ao ângulo de incidência i.” Normal î ^ r = ângulo de reflexão ^ r î = ângulo de incidência ^ r î = Lei da reflexão: Espelho
  • 10. ^ r Questão:O ângulo entre um raio de luz que incide em um espelho plano a normal à superfície do espelho (conhecido como ângulo de incidência) é igual a 35º. Para esse caso, o ângulo entre o espelho e o raio refletido é igual a : î = 35º = 35º 55º A) 20º B) 35º C) 45º D) 55º E) 65º
  • 11. 6.Campo Visual de um espelho Quais os pontos serão vistos através do espelho pelo observador O ? O Para descobrir precisaremos traçar o campo visual do espelho, para este observador, e verificar quais pontos estarão dentro do mesmo. A B C D E F G Clique para iniciar Espelho plano
  • 12. Espelho plano O A B C D E F G Vamos fazer um prolongamento no espelho para podermos traçar a imagem do observador O . Agora vamos achar a imagem do observador O. Lembre-se que ela deve ficar à mesma distância do espelho que o objeto. imagem do observador
  • 13. O A B C D E F G Agora trace um raio que saia da imagem do observador e passe pela extremidade superior do espelho. Depois trace novamente um raio que saia da imagem do observador e passe pela extremidade inferior do espelho. Pronto !!! Agora clique para ver o campo visual imagem do observador Espelho plano
  • 14. O A B C D E F G CAMPO VISUAL Os pontos dentro do campo visual, para o observador O, são os pontos D, E, F e G. Estes são os únicos pontos vistos pelo observador através do espelho. imagem do observador Espelho plano
  • 15. •a •b •c •d •O Questão: Na figura a seguir estão representados um observador em O, um espelho plano E e vários pontos objeto a,b,c e d. Para essa situação o observador poderá ver através do espelho os pontos imagem de: A) a,b e c B) a,b e d C) b,c e d D) a,c e d E) todos
  • 16. 7.Imagens de um objeto situado entre dois espelhos planos:  •P 1 360 n     Questão: Entre dois espelhos planos, que formam entre si um ângulo de 60º, é colocado um ponto luminoso. Qual o número de imagens formadas., 1 60 360 n     1 6 n   5 n  •P •P •P •P •P •P
  • 17. 8.Formação de imagens em espelhos Para desenhar uma imagem é necessário no mínimo dois raios de luz É feita pelo encontro de raios luminosos Imagem Real Imagem Virtual É feita pelo encontro de prolongamentos de raios luminosos
  • 18. I-Imagem de um Ponto luminoso O I
  • 19. Espelho plano II-Características dos espelhos planos Veja aparecer ao lado a representação de um espelho plano (Os risquinhos representam a parte de trás do espelho) clique
  • 20. Espelho plano Vamos colocar agora um objeto na frente do espelho. F OBJETO Com certeza iremos ver uma imagem deste objeto no espelho, mas quais serão suas características ? Clique para ver a imagem aparecer.
  • 21. Espelho plano Vamos colocar agora um objeto na frente do espelho. F OBJETO IMAGEM Agora clique para saber quais são as duas características das imagens produzidas por todos os espelhos planos.
  • 22. Espelho plano F 1ª Característica: a distância entre o objeto e o espelho é sempre igual a distância entre a imagem e o espelho. Veja o exemplo abaixo: 5 cm 5 cm Clique para ver a 2ª característica.
  • 23. Espelho plano F 2ª Característica: a altura do objeto será sempre igual a altura da imagem. Veja novamente o exemplo abaixo : 5 cm 5 cm 3 cm 3 cm