Óptica Geométrica - Luz
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Leandro Fuzaro
Ciências Biológicas
LUZ
A HISTÓRIA DA LUZ
Platao (427 – 347 a.c.) defendeu que a luz saia dos olhos, tornando os objectos visiveis.
Em 1700, Newton defendeu que a luz erauma corrente de particulas emitidos porum corpo luminoso – Teoria Corpuscular da Luz
Huyghens, apresentou a Luz como umaonda que se propaga num meio – Teoria
Ondulatoria da Luz
Atualmente, considera-se que a luzapresenta os dois comportamentossimultaneamente – Dualidade Onda-
Corpusculo.
A luz são Fotoes que tem origem em transições
entre níveis de energia dos elétrons num átomo
ou de um conjunto de átomos.
FONTES DE LUZ
Qualquer corpo ou objeto que emite luz é considerado uma fonte de luz. Estas fontes podem ser divididas em duas categorias: as primárias e as secundárias.
.Fonte primária: Possui mecanismo próprio de emissão. Ex: Sol e estrelas.
.Fonte Secundária: Recebem luz de outras fontes, e enviam ao espaço parte dessa luz
Ex: Lua e todos os planetas.
BIOLUMINISCÊNCIA
Há organismos vivos como certos peixes, vagalumes, determinados tipos de bactérias e mesmo algumas plantas, que podem emitir luz através de um fenômeno conhecido por bioluminiscência. Nestes seres, algumas substâncias são liberadas e ao reagirem com o oxigênio do ar dão origem á luz.
No momento em que emitem luz, estes organismos podem se considerados fontes primárias.
EXEMPLO: MEDUSAS.
EXERCÍCIO
(FUVEST) Admita que o sol subitamente "morresse", ou seja, sua luz deixasse de ser emitida. 24 horas após este evento, um eventual sobrevivente, olhando para o céu, sem nuvens, veria:
a) a Lua e estrelas.b) somente a Lua.c) somente estrelas.d) uma completa escuridão.e) somente os planetas do sistema solar.
RAIOS DE LUZ E FEIXES DE LUZ
A luz em propagação é denominada e representada graficamente por linhas orientadas, denominadas raios de luz.
Um conjunto de raios de luz recebe o nome de feixe de luz. Ele pode ser convergente, divergente ou paralelo.
MEIOS DE PROPAGAÇÃO DA LUZ
Transparente: Permite a passagem da luz e a visualização nítida de objetos através dele
Ex: Vidro, água em equilibrio(como num aquario)
Translúcido: Embora permita a passagem de luz, não possibilita a visualização nítida de objetos através dele.
Ex: Vidro leitoso usado em ambulâncias. Opaco: Impede totalmente a passagem de
luz Ex:Uma superfície metálica.
PRINCÍPIOS DA ÓPTICA GEOMÉTRICA
São três os principios da ótica geométrica:
Principio de propagação retilínea da luz.
Principio de independência da luz. Principio de reversibilidade.
PRINCIPIO DE PROPAGAÇÃO RETILÍNEA DA LUZ
Em um meio material homogêneo e transparente, a luz se propaga em linha reta.
EXEMPLOS DE ONDE SE OBSERVA O PRINCIPIO DE PROPAGAÇÃO RETILÍNEA DA LUZ
Eclipse Solar Eclipse Lunar
VIDEO :
http://www.youtube.com/watch?v=tIE1MTGz4eI&feature=related
PRINCÍPIO DA INDEPENDÊNCIA
Quando dois ou mais pincéis de luz encontra-se em uma determinada região, nenhuma de suas características sofre modificações. Ou seja, as direções, os sentidos de propagação e as cores permanecem inalterado.
PRINCIPIO DA REVERSIBILIDADE
Quando um raio de luz segue um percurso ele pode fazer o percurso inverso ou seja.... da mesma maneira que vai, volta.... e pelo mesmo trajeto. É o que acontece por exemplo quando observamos alguém através de um espelho e a pessoa também nos observa.
EXERCÍCIOS:
1) (UNITAU) Dois raios de luz, que se propagam num meio homogêneo e transparente, se interceptam num certo ponto. A partir deste ponto, pode-se afirmar que:
a) os raios luminosos se cancelam.b) mudam a direção de propagação.c) continuam se propagando na mesma
direção e sentindo que antes.d) se propagam em trajetórias curvas.e) retornam em sentido opostos.
FENÔMENOS DA ÓPTICA GEOMÉTRICA
Na óptica geométrica, podemos analisar quatro fenômenos: reflexão, difusão, refração e Absorção.
Reflexão:
Fenômeno Regular: Incide e reflete com o mesmo ângulo
DifusãoRetorna ao meio original de propagação,Mas de forma não regular...
Refração: É a passagem da luz de um meio material
para outro. Devemos observar que, sempre que a refração ocorre, certa quantidade de luz também é refletida.
EXERCICIO:
(FAAP) Um quadro coberto com uma placa de vidro plano, não pode ser visto tão distintamente quanto outro não coberto, porque o vidro:
a) é opacob) é transparentec) não reflete a luzd) reflete parte da luze) é uma fonte luminosa
Absorção: Neste caso, a luz é retida pela superficie,
não ocorrendo refração ou reflexão.
A luz branca é policromática. Ela é uma mistura de 7 cores:
Vermelho,Laranja, Amarelo,Verde, Azul, Anil e Violeta.
COR DE UM CORPO
Iluminadas pela luz branca, uma bola parece verde e outra vermelha. A bola verde absorve todas as cores e reflete o verde. A bola vermelha absorve todas as cores e reflete o vermelho. A cor de um corpo é a cor de luz que ele reflete
http://www.youtube.com/watch?v=HdttkxRI-Yw&feature=related
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EXERCÍCIO:
(UNIRIO) Durante a final da Copa do Mundo, um cinegrafista, desejando alguns efeitos especiais, gravou cena em um estúdio completamente escuro, onde existia uma bandeira da "Azurra" (azul e branca) que foi iluminada por um feixe de luz amarela monocromática. Quando a cena foi exibida ao público, a bandeira apareceu:
a) verde e branca.b) verde e amarela.c) preta e branca.d) preta e amarela.e) azul e branca.
Fim =)