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Luz 1

Luz

Diagrama da disperso da luz atravs de um

prisma

Representao de um raio de luz refletido

Penumbras na praia

A luz uma onda eletromagntica, cujo comprimento de onda se inclui

num determinado intervalo dentro do qual o olho humano a ela

sensvel. Trata-se, de outro modo, de uma radiao electromagntica

que se situa entre a radiao infravermelha e a radiao ultravioleta. As

trs grandezas fsicas bsicas da luz so herdadas das grandezas de

toda e qualquer onda eletromagntica: intensidade (ou amplitude),

frequncia e polarizao (ngulo de vibrao). No caso especfico da

luz, a intensidade se identifica com o brilho e a frequncia com a cor.

Deve ser ressaltada tambm a dualidade onda-partcula, caracterstica

da luz como fenmeno fsico, em que esta tem propriedades de onda e

partculas, sendo vlidas ambas as teorias sobre a natureza da luz.

Um raio de luz a trajetria da luz em determinado espao, e sua

representao indica de onde a luz criada (fonte) e para onde ela sedirige. O conceito de raio de luz foi introduzido por Alhazen.

Propagando-se em meio homogneo, a luz percorre trajetrias

retilneas; somente em meios no-homogneos a luz pode descrever

trajetrias curvas.

Teorias sobre a luz

Primeiras ideias dos gregos

No sculo I a.C. Lucrcio, dando continuidade s ideias dos primeirosatomistas, escreveu que a luz solar e o seu calor eram compostos de

pequenas partculas.

Teoria corpuscular da luz

A ideia de que a luz seria um corpsculo vem desde a Antiguidade,

com o atomismo deEpicuro eLucrcio. Tal teoria no a mesma que

a atual, aceita como alternativa teoria ondulatria.

Contudo, somente no sculo XVII, a teoria corpuscular para a luz consolidou-se como um conjunto de conhecimento

capaz de explicar os mais variados fenmenos pticos. O seu principal expoente nesse perodo foi o filsofo naturalingls Isaac Newton(1643-1727).[1][2]

Nos seus trabalhos publicados - o artigo "Nova teoria sobre luz e cores" (1672) (disponvel em portugus em Silva &

Martins 1996) e o livro ptica (Newton 1996) - e tambm nos trabalhos no publicados - os artigos "Hiptese da

luz" e "Discurso sobre as observaes" (disponveis em Cohen & Westfall 2002) - Newton discutiu implicitamente

a natureza fsica da luz, fornecendo alguns argumentos a favor da materialidade da luz.

http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Nova_teoria_sobre_luz_e_coreshttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Isaac_Newtonhttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Fil%C3%B3sofohttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=%C3%93ticahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=S%C3%A9culo_XVIIhttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Atomismohttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Antiguidadehttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Part%C3%ADculahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Luz_solarhttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Atomismohttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Lucr%C3%A9ciohttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=S%C3%A9culo_I_a.C.http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Retahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Trajet%C3%B3riahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Alhazenhttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Trajet%C3%B3riahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Naturezahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Teoriahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Part%C3%ADculahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Ondahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=F%C3%ADsicahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Dualidade_onda-corp%C3%BAsculohttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Corhttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Brilhohttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Vibra%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=%C3%82ngulohttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Polariza%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Frequ%C3%AAnciahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Amplitudehttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Intensidade_de_radia%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Grandeza_f%C3%ADsicahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Radia%C3%A7%C3%A3o_ultravioletahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Radia%C3%A7%C3%A3o_infravermelhahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Radia%C3%A7%C3%A3o_eletromagn%C3%A9ticahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Olhohttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Intervalo_%28matem%C3%A1tica%29http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Comprimento_de_ondahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Onda_eletromagn%C3%A9ticahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Ficheiro%3AShadows-in-the-sand.jpghttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Ficheiro%3AOptica_raioluz.pnghttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Ficheiro%3APrism_rainbow_schema.png

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Luz 2

Efeito da luz do sol passando por uma janela

Fato especificamente notrio que, apesar de ser conhecido como o

grande defensor da teoria corpuscular, Newton nunca discutiu em

detalhes o assunto, sendo sempre cauteloso ao abord-lo Georg Cantor[3].

A razo desse comportamento seria as crticas recebidas sobre o artigo

"Nova teoria sobre a luz e cores" de 1672, advindas principalmente de

Robert Hooke, Christiaan Huygens.A teoria corpuscular foi amplamente desenvolvida no sculo XVIII, pelos

seguidores de Newton.

No incio do sculo XIX, com o aperfeioamento da teoria ondulatria de

Thomas Young e Augustin Fresnel, a teoria corpuscular foi, aos poucos,

sendo rejeitada.

importante compreender que a teoria corpuscular desenvolvida entre os

sculos XVII e XIX no a mesma da atual, inserida na concepo da

dualidade onda-partcula da luz.

Teoria ondulatria da luz

No sculo XVII, Huygens, entre outros, props a ideia de que a luz fosse um fenmeno ondulatrio. Francesco

Maria Grimaldi observou os efeitos de difraco, actualmente conhecidos como associados natureza ondulatria da

luz, em 1665, mas o significado das suas observaes no foi entendido naquela poca.

As experincias de Thomas Young e Augustin Fresnel sobre interferncia e difraco no primeiro quarto do sculo

XIX, demonstraram a existncia de fenmenos pticos, para os quais a teoria corpuscular da luz seria inadequada,

sendo possveis se luz correspondesse um movimento ondulatrio. As experincias de Young capacitaram-no a

medir o comprimento de onda da luz e Fresnel provou que a propagao rectilnea, tal como os efeitos observados

por Grimaldi e outros, podiam ser explicados com base no comportamento de ondas de pequeno comprimento de

onda.

O fsico francs Jean Bernard Lon Foucault, no sculo XIX, descobriu que a luz se deslocava mais rpido no ar do

que na gua. O efeito contrariava a teoria corpuscular de Newton, esta afirmava que a luz deveria ter uma velocidade

maior na gua do que no ar.

James Clerk Maxwell, ainda no sculo XIX, provou que a velocidade de propagao de uma onda eletromagntica no

espao equivalia velocidade depropagaoda luz de aproximadamente 300.000 km/s.

Foi de Maxwell a afirmao:

A luz uma "modalidade de energia radiante" que se "propaga" atravs de ondas eletromagnticas.

http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Espa%C3%A7ohttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Onda_eletromagn%C3%A9ticahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Propaga%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Velocidadehttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=James_Clerk_Maxwellhttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Jean_Bernard_L%C3%A9on_Foucaulthttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=S%C3%A9culo_XIXhttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=S%C3%A9culo_XIXhttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Interfer%C3%AAncia_eletromagn%C3%A9ticahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Augustin_Fresnelhttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Thomas_Younghttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=1665http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Difrac%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Francesco_Maria_Grimaldihttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Francesco_Maria_Grimaldihttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Huygenshttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=S%C3%A9culo_XVIIhttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Augustin_Fresnelhttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Thomas_Younghttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Teoria_ondulat%C3%B3riahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=S%C3%A9culo_XIXhttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=S%C3%A9culo_XVIIIhttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Christiaan_Huygenshttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Robert_Hookehttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Georg_Cantorhttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Ficheiro%3AKirche_Gr%C3%B6ben_Lichtspiel.JPG

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Luz 3

Teoria da dualidade onda-partcula

No final do sculo XIX, a teoria que afirmava que a natureza da luz era puramente uma onda eletromagntica, (ou

seja, a luz tinha um comportamento apenas ondulatrio), comeou a ser questionada.

Ao se tentar teorizar a emisso fotoeltrica, ou a emisso de eltrons quando um condutor tem sobre si a incidncia

de luz, a teoria ondulatria simplesmente no conseguia explicar o fenmeno, pois entrava em franca contradio.

Foi Albert Einstein, usando a ideia de Max Planck, que conseguiu demonstrar que um feixe de luz so pequenos

pacotes de energia e estes so osftons, logo, assim foi explicado o fenmeno da emisso fotoeltrica.

A confirmao da descoberta de Einstein se deu no ano de 1911, quando Arthur Compton demonstrou que "quando

um fton colide com um eltron, ambos comportam-se como corpos materiais."

Assim, hoje, a luz pode ser considerada como onda ou como partcula, sendo ambos os modelos considerados

vlidos.

Comprimentos de onda da luz visvel

As fontes de luz visvel dependem essencialmente do movimento de eltrons. Os eltrons nos tomos podem ser

elevados de seus estados de energia mais baixa at os de energia mais alta por diversos mtodos, tais como

aquecendo a substncia ou fazendo passar uma corrente eltrica atravs dela. Quando os eltrons eventualmente

retornam a seus nveis mais baixos, os tomos emitem radiao que pode estar na regio visvel do espectro.

A fonte mais familiar de luz visvel o Sol. Sua superfcie emite radiao atravs de todo o espectro

eletromagntico, mas sua radiao mais intensa est na regio que definimos como visvel, e a intensidade radiante

do sol tem valor de pico num comprimento de onda de cerca de 550 nm, isso sugere que nossos olhos se adaptaram

ao espectro do Sol.

Todos os objetos emitem radiao magntica, denominada radiao trmica, devido sua temperatura. Objetos tais

como o Sol, cuja radiao trmica visvel, so denominados incandescentes. A incandescncia geralmente est

associada a objetos quentes; tipicamente, so necessrias temperaturas que excedam a 1.000 C.Tambm possvel que a luz seja emitida de objetos frios; esse fenmeno chamado luminescncia. Os exemplos

incluem as lmpadas fluorescentes, relmpagos, mostradores luminosos, e receptores de televiso. A luminescncia

pode ter vrias causas. Quando a energia que excita os tomos se origina de uma reao qumica, denominada

quimiluminescncia. Quando ocorre em seres vivos, tais como vagalumes e organismos marinhos, chamado de

bioluminescncia. A luz tambm pode ser emitida quando certos cristais (por exemplo o acar) so comprimidos,

chama-se triboluminescncia.

A velocidade da luz

De acordo com a teoria da relatividade restrita, toda radiao eletromagntica, incluindo a luz visvel, se propaga novcuo a uma velocidade constante, comumente chamada de velocidade da luz, que uma constante da Fsica,

representada por ce igual a 299.792.458 m/s, equivalente a 1.079.252.849 Km/h.

Medio da luz

As seguintes quantidades e unidades so utilizadas para medir luz.

brilho, medida em watts/cm

iluminncia ou iluminao (Unidade SI: lux)

fluxo luminoso (Unidade SI: lumen)

intensidade luminosa (Unidade SI: candela)

[1][1] Newton, 1996

[2][2] Cohen, 2002

http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Candelahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Intensidade_luminosahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Lumenhttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Fluxo_luminosohttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Luxhttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Sistema_Internacional_de_Unidadeshttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Ilumina%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Ilumin%C3%A2nciahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Watthttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Intensidade_de_radia%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=F%C3%ADsicahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Velocidade_da_luzhttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=V%C3%A1cuohttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Radia%C3%A7%C3%A3o_eletromagn%C3%A9ticahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Relatividade_restritahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Triboluminesc%C3%AAnciahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Cristalhttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Bioluminesc%C3%AAnciahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Vagalumehttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Quimiluminesc%C3%AAnciahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Rea%C3%A7%C3%A3o_qu%C3%ADmicahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Televis%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Rel%C3%A2mpagohttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Luminesc%C3%AAnciahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Incandesc%C3%AAnciahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Temperaturahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Radia%C3%A7%C3%A3o_t%C3%A9rmicahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Solhttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Espectrohttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Energiahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=%C3%81tomohttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Arthur_Comptonhttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=1911http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Einsteinhttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=F%C3%B3tonshttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Max_Planckhttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Albert_Einsteinhttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Condutorhttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=El%C3%A9tronhttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Efeito_fotoel%C3%A9tricohttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Ondahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=S%C3%A9culo_XIX

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Luz 4

[3][3] Cantor, 1983

Bibliografia

Cantor, G. Optics after Newton: theories of light in Britain and Ireland, 1704 - 1840, Manchester University

Press: Manchester, 1983

Silva, C. & Martins R. "Nova teoria sobre luz e cores: uma traduo comentada",Revista Brasileira de Ensino deFsica18(4): 313-27, 1996.

Cohen, B. & Westfall, R.Newton: textos, antecedentes e comentrios, Contraponto/EdUerj: Rio de Janeiro, 2002.

Newton, I. ptica, EDUSP: So Paulo, 1996.

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Fontes e Editores da Pgina 5

Fontes e Editores da PginaLuzFonte: http://pt.wikipedia.org/w/index.php?oldid=37027578 Contribuidores: Adailton, Alchimista, Andreas Herzog, Andr Koehne, Angeloleithold, Belanidia, Beria, Biilabillo, Bisbis,Bitolado, Brenoars, Brunosl, Castelobranco, Chakkal2, Chepereira, Chico, ChristianH, Clarix, Daimore, Dantadd, Der kenner, Diego UFCG, E2m, Eduardofeld, Eduardoferreira, Epinheiro, EricDuff, EuTuga, Fabiano1993, Gean, Girino, Gunnex, Heiligenfeld, Holdfz, I uri lopes, Jbribeiro1, Jo Lorib, Jorge, Jos Augusto, Joo Paulo Tinoco Alvarenga, Juntas, Kleiner, Lechatjaune,Leonardo.stabile, Leosls, Lijealso, Lus Felipe Braga, Lus figo, Manuel Anastcio, Marcelo Reis, Marcos Elias de Oliveira Jnior, Matheus Faria, Maurcio I, Mschlindwein, NH, Nailson R2,Novycentuz, Nuno Tavares, OS2Warp, Parakalo, Paraoale, Porantim, Py4nf, Renato sr, Reynaldo, Rhcastilhos, Rodrigo Bragana, Rui Malheiro, Santosborb, Santosga, Sebastiao.rocha, Slade,SnowRaptor, Sr X, Stuckkey, Teles, Thepalerider2012, Thiago R Ramos, ThiagoRuiz, Tumnus, V. D. Bessa, Vanthorn, Vini 175, Viniciusmc, Vitor Mazuco, Wak, Wilson simo, Wyohan,

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