AULA 20 - NATUREZA DA LUZ -...
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AULA 19AULA 19NATUREZA DA LUZNATUREZA DA LUZ
APOSTILA APOSTILA –– 77
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A NATUREZA DA LUZA NATUREZA DA LUZA NATUREZA DA LUZA NATUREZA DA LUZTEORIA CORPUSCULAR
Em 1672, o físico inglês IsaacNewton apresentou uma teoriaconhecida com modelo corpuscular daluz. Nessa teoria a luz era consideradacomo feixe de partículas emitidas poruma fonte que atingia o olhoestimulando a visão.
Fig. 1.1 Sir Isaac Newton
TEORIA ONDULATÓRIA
Na segunda metade do século XIX,James Clerk Maxwell, através da suateoria de ondas eletromagnéticas,provou que a velocidade com que a ondaeletromagnética se propagava no espaçoera igual à velocidade da luz, cujo valoré, aproximadamente:
c = 3 x 108 m/s = 300 000 km/s
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Fig. 1.1 Sir Isaac Newton c = 3 x 108 m/s = 300 000 km/s
Sir Isaac Newton (1642-1727)
James Clerk Maxwell (1831-1879)
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A NATUREZA DA LUZA NATUREZA DA LUZA NATUREZA DA LUZA NATUREZA DA LUZDUALIDADE ONDA - PARTÍCULA
Quando parecia que realmente a natureza da luz era onda eletromagnética,essa teoria não conseguia explicar o fenômeno de emissão fotoelétrica, que é aejeção de elétrons quando a luz incide sobre um condutor.Einstein (1905) usandoa idéia de Planck (1900), mostrou que a energia de um feixe de luz eraconcentrada em pequenos pacotes de energia, denominados fótons, queexplicava o fenômeno da emissão fotoelétrica. A natureza corpuscular da luz foiconfirmada por Compton (1911). Verificou que quando um fóton colide com umelétron, eles se comportam como corpos materiais.
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elétron, eles se comportam como corpos materiais.
Albert Einstein (1879-1955)
A luz tem caráter dual: os fenômenos de reflexão,refração, interferência, difração e polarização da luzpodem ser explicados pela teoria ondulatória e os deemissão e absorção podem ser explicados pela teoriacorpuscular.
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O ESPECTRO ELETROMAGNÉTICO O ESPECTRO ELETROMAGNÉTICO O ESPECTRO ELETROMAGNÉTICO O ESPECTRO ELETROMAGNÉTICO
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FONTES DE LUZ FONTES DE LUZ FONTES DE LUZ FONTES DE LUZ Todos os corpos que enviam luz são chamados de fontes de luz.
Fonte Primária ou Corpo Luminoso: São corpos que enviam a luz queeles produzem. A visibilidade dessas fontes não dependem da presença deoutras fontes. EX: Sol, estrelas, lâmpadas elétricas quando acesas, chamas develas e etc ...
Incandescente – quando emiteIncandescente – quando emite Luminescente – quando emite luzLuminescente – quando emite luz
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Incandescente – quando emiteluz sob elevada temperatura. Ex.:lâmpada incandescente, na quala temperatura chega a cerca de2500ºC no filamento.
Incandescente – quando emiteluz sob elevada temperatura. Ex.:lâmpada incandescente, na quala temperatura chega a cerca de2500ºC no filamento.
Luminescente – quando emite luzsob temperatura relativamentebaixa. Ex.: vaga-lume, lâmpadafluorescente, objetosfosforescentes (como interruptorde luz, mostrador de relógios etc.)
Luminescente – quando emite luzsob temperatura relativamentebaixa. Ex.: vaga-lume, lâmpadafluorescente, objetosfosforescentes (como interruptorde luz, mostrador de relógios etc.)
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OBSERVAÇÕES OBSERVAÇÕES OBSERVAÇÕES OBSERVAÇÕES
LUZ MONOCROMÁTICA: Luz monocromática é aquela constituída por umaúnica cor.
LUZ POLICROMÁTICA: Luz policromática é aquela constituída por duas oumais luzes monocromáticas assim como a luz branca do sol que é formada pelasuperposição de todas as cores as quais são divididas em sete cores principais.
VERMELHO
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ALARANJADO
AMARELO
VERDE
AZUL
ANIL
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EXPLICA SATISFATORIAMENTE OS EXPLICA SATISFATORIAMENTE OS SEGUINTES FENOMENOSSEGUINTES FENOMENOS
a) Propagação retilínea da luz
b) Independência dos raios luminosos
c) Reflexão da Luz (Bilhar)
d) Pressão da Luz (choque contra a superfície)
e) Intensidade Luminosa e iluminamento ( quanto mais distante menor o iluminamento “área”)
f) Absorção e aquecimento ( Energia cinética em térmica)
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NEWTON E A REFRAÇÃO DA LUZNEWTON E A REFRAÇÃO DA LUZ
•RAIO DE LUZ AUMENTA A VELOCIDADE NA AGUA•REFRAÇÃO•POLARIZAÇÃO•POLARIZAÇÃO•DIFRAÇÃO•INTERFERENCIA DA LUZ
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LUZ – A base física
Teoria Corpuscular
Princípios:Princípios: Newton (1642-1727)Princípios:Princípios:
� Corpos luminosos emitem energia radiante em partículas;
� Estas partículas são lançadas intermitentemente em linha reta;
� As partículas atingem a retina e estimulam uma resposta queproduz uma sensação visual.
Newton (1642-1727)
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LUZ – A base física
Teoria das Ondas
Princípios:Princípios:
� A luz era resultante da vibração � A luz era resultante da vibração molecular de materiais luminosos;
� Esta vibração era transmitida através de uma substância invisível e sem peso que existia no ar e no espaço, denominada “éter luminífero”;
� As vibrações transmitidas atuam na retina, simulando uma resposta que produz uma sensação visual.
Cristiaan Huygens (1629-1695)
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LUZ – A base física
Teoria Eletromagnética
Princípios:Princípios:Princípios:Princípios:
� Os corpos luminosos emitem luz na forma de energia radiante;
� A energia radiante se propaga na forma de ondas eletromagnéticas;
� As ondas eletromagnéticas atingem a retina, estimulando a uma resposta que produz uma sensação visual.
James Clerk Maxwell (1831-1879)
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LUZ – A base física
Teoria Quântica
“ A energia na radiação não é contínua, mas Max Planck (1858-1947)
Princípio:Princípio:
� energia é emitida e absorvida em quantum, ou fóton.
“ A energia na radiação não é contínua, mas dividida em minúsculos pacotes, ou quanta. ” Max Planck (1858-1947)
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TEORIA ONDULATÓRIA DA LUZTEORIA ONDULATÓRIA DA LUZ
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