ÓTICA - 2013

REFLEXÃO

REFRAÇÃO

O professor : Fernando Duarte

SÃO JULIÃO DA BARRA

Corpos luminosos corpos que produzem ou têm luz própria

Corpos iluminados corpos que não possuem luz própria

PASSAR

Triângulo de visão

Fontes Luminosas

Naturais Artificiais

Será que os corpos se comportam todos do mesmo modo quando são atingidos pela

luz?Transparentes deixam-se atravessar pela luz

Translúcidos deixam-se atravessar parcialmente pela luz

Opacos não se deixam atravessar pela luz

PASSAR

Propagação da LUZ

A luz propaga-se em linha recta.

É o principio da propagação rectilínea da luz que permite explicar como se formam as sombras

Raio luminoso

Feixe luminoso(conjunto de raios

luminosos)

FEIXES DE LUZPASSAR

-A luz é uma onda eletromagnética e é uma onda transversal; - A sua velocidade de propagação no vazio é de 300 000 000 m/s (no ar , o valor é semelhante); diminui em líquidos e sólidos transparentes.

Propagação da LUZ

Espectro Eletromagnético

Maior comprimento de onda Menor frequência

Menor energia ( e vice-versa)

PASSAR

Propagação da LUZ

λ= nm = 10-9m

Luz Visível

Dispersão da Luz Visível (Branca): decomposição da luz nas suas radiações (luzes) monocromáticas.

O arco-íris resulta da dispersão da luz nas gotas de água presentes na

atmosfera.

As gotas de chuva são esféricas

Propagação da LuzPode-se verificar os seguintes fenómenos nas ondas luminosas:

Reflexão da Luz quando os raios luminosos encontram superfícies polidas, por exemplo, espelhos;

Refração da Luz quando os raios luminosos atravessam meios diferentes, no qual a luz possui diferente valor de velocidade de propagação. (ar, vidro, água).

PASSAR

Reflexão da Luz

Reflexão regular da luz Reflexão irregular da luz (difusão)

-Consiste no reenvio da luz que incide nessa superfície, para o mesmo meio de propagação. Ocorre regularmente em espelhos, superfícies polidas.

LEIS DA REFLEXÃO DA LUZ1ª - O raio incidente a

normal ao plano de incidência e o raio refletido estão no mesmo plano;

2ª - O ângulo de incidência é igual ao ângulo de reflexão.

PASSAR

Reflexão da Luz: Imagens em Espelhos

Espelhos

Planos Côncavos Convexos

Imagens simétricas, direitas e virtuais

Imagens reais ou virtuais, maiores ou menores do que o objeto, invertidas ou direitas (nos convexos é sempre virtual, direita e menor que o objeto).

PLANOS

CONCAVOSTodo o raio de luz incidente ao passar pelo

centro de curvatura (C) reflete-se sobre o mesmo.

Todo o raio de luz incidente, paralelo ao eixo principal (e) reflete-se passando pelo foco (F).

Todo o raio de luz incidente no espelho que passe pelo foco (F), vai refletir-se paralelo ao

eixo principal (e).

Todo o raio de luz incidente no vértice (V) do espelho vai refletir-se de forma a que o

angulo de incidência é igual ao angulo de reflexão em relação ao eixo principal (e).

CONVEXOS

Todo o raio de luz incidente em direção ao centro de curvatura (C) reflete-se sobre o

mesmo.

Todo o raio de luz incidente paralelo ao eixo principal (e) reflete-se sobre o foco (F), por prolongamento do seu raio refletido, assim

como o seu inverso.

Todo o raio de luz incidente no vértice (V) do espelho vai refletir-se de forma a que o

angulo de incidência é igual ao angulo de reflexão em relação ao eixo principal (e).

Refração da Luz

A velocidade de propagação diminui (do ar para o vidro ou água) os raios luminosos mudam de direção aproximando - se da normal.

ângulo de incidência > ângulo de refração

A velocidade de propagação aumenta os raios luminosos mudam de direção afastando-se da normal.

ângulo de incidência < ângulo de refração

PASSAR

Refração da Luz

A refração da luz normalmente é acompanhada de reflexão.

Reflexão total da Luz Ângulo limite ou ângulo crítico

- ângulo de incidência para o qual o ângulo de refração é 90º.

Quando o ângulo de incidência for superior ao ângulo limite ocorre a reflexão total, deixando de haver refração.

PASSAR

Fibras Óticas

Usam a reflexão total da luz, para permitir a transmissão de sinais luminosos ( ondas) de um local para o outro, sem sofrerem refração e assim perder qualidade.

São utilizadas em telecomunicações, aparelhos biomédicos, etc.

Refração da Luz: Imagens em Lentes

hipermetropia

miopia

Tipo de Lentes

Tipo de Lentes

Lentes convexas ou convergentes

Raios incidem paralelamente ao eixo principal – convergem num ponto

Representação esquemática

Distância focal

Raios emergentes

Raios incidentes

Eixo principalF (foco real)

O (centro ótico)

Lentes concavas ou divergentes

F (foco virtual)

Representação esquemática

O (centro ótico)

Potência focal de uma lente

Distância focal (f) Distância entre o centro ótico da lente (O) e o foco (F). Expressa-se em metros (m).

Potência focal (P) A potência focal (P) ou vergência (V) é o inverso da distância focal da lente.Expressa-se em Dioptrias (D).

P = 1 / f

Lente convergente

Lente divergente

Distância focal positiva, assim a potência focal é também positiva.Distância focal negativa, assim a potência focal é também negativa.

PASSAR

Visão – Olho HumanoCristalino – funciona como uma lente

Íris – controla a quantidade de luz

Córnea – concentra grande parte da luz

Retina- projeção da imagem (como uma película fotográfica

Nervo ótico-envia os sinais luminosos para o cérebro interpretar

Defeitos de VisãoMiopia

O míope vê mal ao longe e vê bem ao perto.

A imagem é focada à frente da retina.

Corrigida com lentes divergentes

Defeitos de Visão

Hipermetropia

O hipermetrope vê mal ao perto e vê bem ao longe.A imagem é focada atrás da retina.

Corrigida com lentes convergentes

Defeitos de VisãoAstigmatism

o

Presbiopia(vista cansada)

Dificuldade de ver ao perto.O cristalino perde a capacidade de focar os objectos devido à rigidez dos músculos.

Corrigida com lentes convergentes

Visão nítida / Visão astigmata

Curvatura irregular da córnea, originando uma focagem deficiente. Corrige-se com lentes cilíndricas

A Cor dos Objetos-A Luz Branca é policromática (composta pelas 7 radiações monocromáticas acima referidas).

-A cor dos objetos é definida pelas radiações refletidas (e não absorvidas) nos materiais desses objetos e que são detetadas pelos nossos olhos.

Objetos ou substâncias transparentes, quando desprovidas de pigmentação ou coloração apresentam-se para o sentido humano da visão como incolores, ou desprovidas de cor. Assim, são ditos incolores diversos gases e líquidos, o ar, a água (a não ser em grandes quantidades, quando apresenta coloração azulada), o gelo puro, diversos vidros puros, muitos cristais, entre muitos. Incolor apesar de tudo é considerado uma cor.

Transparência ótica

A Cor dos Objetos

Um objeto tem cor :

-Azul (significa que todas as radiações constituintes da luz branca são absorvidas no objeto, exceto a radiação azul);

-Branca (significa que todas as cores constituintes da luz branca é refletida)

-Preta (significa que todas as cores constituintes da luz branca é absorvida)

Luz primária (azul)

Luz primária (verde)

Luz primária (vermelho)

Luz secundária (magenta)

Luz secundária (amarelo)

Luz secundária (ciano)

Adição da Luz

Cores primárias e secundárias dos pigmentos

Subtração da Luz

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• Corpos luminosos/iluminados (pps2)- www.pt.wikibooks.org • Triangulo de visão (pps3)- www.fresnouptcen.blogspot.com • (pps4)- http//:sites.google.com • Propagação da luz (pps5)- www.comoentenderfisica.blogspot.com• (pps6)- www.marianaoliveiracga.blogspot.com• (pps7,8 e 9)- www.pilkagton.com www.rc.unesp.br www.pagasus.portal.nom.br• Reflexão da luz (pps10, 11 e 12)- www.fresnouptcen.blogspot.com• (pps14)- www.mgblegal.blogspot.com www.alunosonline.com.br• (pps15 e 16)- www.decoraçao.vocedeolhoemtudo.com.br

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Fontes das imagens

• (pps21, 22, 23 e 25)- www.optiga.pt www.infoescola.com• Visão (pps26, 27, 28, 29 e 30)- www.cientificamentefalando.margarida.blogspot.com

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www.if.ufrj.br www.arq.ufsc.br www.sellerink.com.br • Transparência ( pps 32) - pt.wikipedia.org/wiki/• Outras imagens, ou tabelas são do autor.

Fontes das imagens

Fernando Alfacinha Duarte