Refração da Luz e Lentes - Conteúdo vinculado ao blog http://fisicanoenem.blogspot.com/

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Resumão: Refração e Lentes. A conversão de arquivo do SlideShare "mata" várias animações. Todo o conteúdo vinculado a este arquivo está descrito, organizado e lincado no nosso blog:
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Refração da Luz e Lentes - Conteúdo vinculado ao blog http://fisicanoenem.blogspot.com/

  1. 1. REFRAÇÃO DA LUZ PROFESSOR RODRIGO PENNA
  2. 2. Professor Rodrigo Penna <ul><li>- Técnico em Eletrônica, CEFET/MG , 1990. </li></ul><ul><li>- Graduado em Física, UFMG , 1994. Licenciatura plena. </li></ul><ul><li>- Pós-Graduado em Ensino de Física, Faculdade de Educação, UFMG , 1999. </li></ul><ul><li>- Mestre em Ciências e Técnicas Nucleares, Departamento de Engenharia Nuclear, UFMG , 2006. </li></ul><ul><li>- Doutorando em Ciências e Técnicas Nucleares, Departamento de Engenharia Nuclear, UFMG . </li></ul><ul><li>Já atuou no Ensino Fundamental, Médio, Pré-Vestibular, Técnico e Superior, nas redes Pública e Privada. </li></ul><ul><li>Site na Internet: www. fisicanovestibular </li></ul><ul><li>Link para curriculum no Sistema Lattes: </li></ul><ul><li>http://lattes.cnpq.br/6150368513460565 </li></ul>EMAILs [email_address] [email_address]
  3. 3. REFRAÇÃO Quando um raio de luz atinge a superfície de separação entre dois meios transparentes são observados os seguintes fenômenos. Meio 1 Meio 2 <ul><li>parte da luz é refletida ; </li></ul><ul><li>parte da luz é absorvida ; </li></ul><ul><li>parte da luz é refratada(atravessa) . </li></ul>RODRIGO PENNA: o quadradinho branco é um ângulo reto. Mostrar os ângulos de incidência, reflexão e refração. .
  4. 4. REFRAÇÃO É o desvio que a luz sofre ao passar de um meio transparente para outro. (1) (2) Meio 1 Meio 2 RODRIGO PENNA: fig.1 ilustrção fig.2 l-pag.762 RAIO INCIDENTE RAIO REFRATADO  1  2 .
  5. 5. LEIS DA REFRAÇÃO <ul><li>1. O raio incidente, a reta normal e o raio refratado estão no mesmo plano; </li></ul>2. (1) (2) RAIO INCIDENTE  1  2 RAIO REFRATADO
  6. 6. ÍNDICE DE REFRAÇÃO É definido como a razão entre a velocidade da luz no vácuo e a velocidade da luz no meio: (1) (2) RAIO INCIDENTE RAIO REFRATADO  1  2
  7. 7. LEI DE SNELL RODRIGO PENNA: animar estilo demonstração , então , mas finalmente:
  8. 8. COMENTÁRIOS IMPORTANTES-1 Quando a luz passa de um meio menos para outro mais refringente, o raio se aproxima da normal. Ar (1) Vidro (2) RODRIGO PENNA: animar  1  2 Se
  9. 9. COMENTÁRIOS IMPORTANTES-2 Quando a luz passa de um meio mais para outro menos refringente, o raio se afasta da normal. Ar (2) Vidro (1) Joao Marcio G. Prado: Não existe tabela 16-1 na página 765. Estou repetindo a do slide acima (tabela 16-1 pag 763).  2  1
  10. 10. COMENTÁRIOS IMPORTANTES-3 a luz atravessa sem sofrer desvio. (1) (2) Quando
  11. 11. FENÔMENOS DEVIDOS À REFRAÇÃO A imagem de um peixe é vista por alguém fora d’água acima de onde o peixe realmente está. O Ar Água I
  12. 12. FENÔMENOS DEVIDOS À REFRAÇÃO A duração do dia é prolongada. SOL IMAGEM
  13. 13. FENÔMENOS DEVIDOS À REFRAÇÃO A imagem de uma estrela vista por nós não corresponde à sua posição real por causa da refração da luz na atmosfera. IMAGEM OBJETO Joao Marcio G. Prado: Slide acrescentado por falta de espaço .
  14. 14. ASFALTO MOLHADO NUM DIA QUENTE <ul><li>A temperatura do ar influi em sua densidade e em seu Índice de Refração . </li></ul><ul><li>Perto do asfalto quente, o ar tem menores densidades e Índice de Refração que as camadas de ar mais “frias” acima. </li></ul><ul><li>A Reflexão Total da luz dá a impressão de que o asfalto está molhado. </li></ul>
  15. 15. REFLEXÃO TOTAL DA LUZ Quando a luz vai passar de um meio mais refringente para outro menos refringente, um fenômeno interessantíssimo pode ocorrer. Observe o aumento do ângulo de incidência . (1) (2) O A D RODRIGO PENNA: animar a fig. de forma a realçar o ângulo limite. C 90º
  16. 16. ÂNGULO LIMITE Existe um ângulo a partir do qual a luz não sai mais, é totalmente refletida (não ocorre absorção). (1) (2) O A D C 90º
  17. 17. CÁLCULO DO ÂNGULO LIMITE Para ângulos de incidência maiores que o LIMITE ocorre a REFLEXÃO TOTAL . Assim: Mas . E: LEI DE SNELL:
  18. 18. USANDO UM PRISMA COMO “ESPELHO” Através da Reflexão Total, um prisma de vidro ou cristal como o da figura abaixo pode funcionar como um espelho . RODRIGO PENNA: animar o raio da fig. 45º A B C 45º 45º . 90º 45º 45º
  19. 19. DISPERSÃO DA LUZ <ul><li>A experiência demonstra que o índice de refração da luz varia - apresenta pequenas diferenças - para cada cor . </li></ul><ul><li>Logo, cada cor viaja numa velocidade diferente num mesmo meio material. </li></ul>Índice de Refração do vidro “ Crown” para diversas cores Cor n Vermelho 1,513 Amarelo 1,517 Verde 1,519 Azul 1,528 Violeta 1,532
  20. 20. ARCO-ÍRIS A luz branca se decompõe em 7 cores básicas ( monocromáticas ) ao atravessar um prisma ou, no caso do arco-íris, uma gota d’água, pois cada uma das cores que a formam sofre um desvio ( refração ) diferente. Luz Branca Luz Branca Joao Marcio G. Prado: Não animei este desenho por ser muito complexo. Espero que tenha ficado bom
  21. 21. A COR DE UM OBJETO <ul><li>A luz branca é formada por várias cores. </li></ul><ul><li>A cor de um objeto depende das suas propriedades de reflexão . </li></ul><ul><ul><li>Ex. Um corpo verde, ao receber luz branca, reflete preferencialmente a luz verde absorvendo as outras cores. </li></ul></ul>Objeto Verde Objeto Branco Objeto Preto Joao Marcio G. Prado: Animação 1 cliq
  22. 22. LENTES <ul><li>São dispositivos ópticos, muito comuns, cujo funcionamento se baseia nas propriedades da Refração. </li></ul><ul><li>Feitas de vidro, plástico, resina ou outro meio transparente, também poderiam ser feitas de água ou ar. </li></ul>Biconvexa Plano - Convexa Côncavo - Convexa
  23. 23. LENTES Bicôncava Plano - Côncava Convexo - Côncava
  24. 24. LENTES ESFÉRICAS Aquelas cujas faces são “pedaços” de uma circunferência. Chamamos a reta perpendicular às duas faces de Eixo da lente - a reta “que passa no meio dela”. Lentes de vidro no ar - Convergente EIXO Normal
  25. 25. LENTES ESFÉRICAS Lentes de vidro no ar - Divergente EIXO Normal
  26. 26. LENTE CONVERGENTE O seu meio é mais grosso que as beiradas. Representação de lente convergente EIXO
  27. 27. LENTE DIVERGENTE Suas extremidades são mais grossas que seu meio. Representação de lente divergente . EIXO
  28. 28. FOCO DAS LENTES CONVERGENTES Pontos para os quais convergem os raios de luz que chegam paralelos ao eixo ( lente convergente ) ou para os quais convergem os prolongamentos dos raios ( lente divergente ). Joao Marcio G. Prado: Um clique para cada caso. Lentes divergentes no próximo slide. EIXO F 1 f F 1 F 2 EIXO f f EIXO F 2 F 1
  29. 29. FOCO DAS LENTES DIVERGENTES Joao Marcio G. Prado: Um clique para cada caso. EIXO F 1 f EIXO F 2 f f F 1 F 2 F 1 EIXO
  30. 30. OBSERVAÇÃO O fato de a lente ser convergente ou divergente além da própria distância focal depende do material de que é feita a lente e do meio no qual ela está inserida. AR (n = 1,0) AR (n = 1,0) VIDRO (n = 1,5) F 1 ÁGUA (n = 1,3) ÁGUA (n = 1,3) VIDRO (n = 1,5) F 1 GLICERINA (n = 1,5) GLICERINA (n = 1,5) VIDRO (n = 1,5) CS 2 (n = 1,6) CS 2 (n = 1,6) VIDRO (n = 1,5)
  31. 31. EQUAÇÃO DAS LENTES A mesma usada para os espelhos esféricos e a mesma convenção de sinais . F 1 F 2 A A’ B’ D o D i
  32. 32. BIBLIOGRAFIA <ul><li>Beatriz Alvarenga e Antônio Máximo, Curso de Física , volume 2. </li></ul>

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