Propriedades e aplicação da luz

A luz , tal como o som, é um fenómeno de natureza ondulatória.

O espectro electromagnético é o conjunto de todas as ondas electromagnéticas de diferentes frequências.

A luz visível é uma pequena parte do espectro electromagnético.

As ondas sonoras só se propagam num meio material, enquanto as ondas luminosas também se propagam no vazio.

As ondas mecânicas e as ondas electromagnéticas não só transportam energia como também a transferem.

Ondas sonoras no ar:

-são longitudinais;

-só se propagam num meio material;

-a velocidade da propagação (a20ºC) é de 340m/s

Ondas luminosas:

- São transversais;

-propagam se nos meios materiais e no vácuo;

- a velocidade de propagação no vazio e no ar (aproximadamente) é de 300 000 km/s.

A luz, num meio transparente e homogéneo, propaga se em todas as direcções e em linha recta.

As fontes luminosas podem ser naturais ou artificiais.

Um feixe luminoso é um conjunto de raios luminosos.

Um raio luminoso indica a direcção e o sentido da propagação da luz.

Os feixes luminosos podem ser de raios paralelos, divergentes ou convergentes.

A luz atravessa facilmente os materiais transparentes, parcialmente os materiais translúcidos e não atravessa os materiais opacos.

Quando a luz incide numa superfície polida, como um espelho, ocorre o fenómeno da reflexão regular da luz. Se a

superfície não for polida, a luz sofre uma reflexão irregular, também designada por difusão.

Espelhos são superfícies polidas que reflectem regularmente a luz.

Lei da reflexão da luz:-O raio incidente, o raio reflectido e a normal ao espelho, no ponto de incidência, estão no mesmo plano.

- O ângulo de incidência é sempre igual

ao ângulo de reflexão.

Características das imagens obtidas nos espelhos planos:-Direitas e do mesmo tamanho do objecto -Virtuais-Simétricas do objecto em relação ao espelho-Formam-se à mesma distância do espelho que o objecto

As características das imagens nos espelhos esféricos são diferentes conforme o tipo de espelho (côncavo ou convexo) e a distância do objecto a esse espelho

Nos espelhos convexos, a imagem é sempre direita, virtual e menor do que o objecto.

Nos espelhos côncavos, temos diferentes imagens conforme a distância do objecto ao espelho

Características das imagens

Espelhos planos

A imagem, de qualquer objecto, obtida num espelho plano:

- é virtual (não se consegue projectar num alvo) e parece estar atrás do espelho;- é do mesmo tamanho do objecto;-a distância do objecto ao espelho é igual à distância da imagem ao espelho;- é direita e simétrica

Espelhos côncavos

As características das imagens obtidas num espelho côncavo dependem da distância do objecto face ao espelho.Se o objecto está próximo do espelho, a imagem obtida apresenta as seguintes características:

-é virtual (não se consegue projectar num alvo) e parece estar atrás do espelho- é direita e simétrica;-é maior que o objecto e tanto maior quanto mais próximo do espelho estiver o objecto

Se o objecto está afastado do espelho, a imagem obtida apresenta as seguintes características:

- é real (consegue projectar-se num alvo9;- é invertida;

-o tamanho da imagem varia conforme a distância do objecto ao espelho.

Espelhos Convexos

A imagem de um objecto obtida num espelho convexo:

- é virtual (não se consegue projectar num espelho convexo)- é direita e simétrica;- é mais pequena que o objecto e tanto mais pequena quanto mais afastado o objecto estiver do espelho.

As leis da reflexão da luz

- O raio de incidente, a normal e o raio reflectido estão no mesmo plano;

-o ângulo de incidência e igual ao ângulo de reflexão.

Os feixes luminosos podem ser de raios paralelos, divergentes, convergentes:

O feixe de raio paralelo:

O feixe de raio divergente:

O feixe de raio convergente:

Reflexão irregular da luz :

Reflexão regular da luz: