Reflexão
de Ondas
Reflexão de Ondas
Leis da Reflexão
1ª Lei da Reflexão:
O raio incidente (RI), o raio refletido (RR) e a reta normal (N) ao ponto de
incidência são coplanares.
2ª Lei da Reflexão:
O ângulo de incidência (i) é igual ao ângulo de reflexão (r). Estes ângulos são
medidos com a reta normal.
Superfície refletora
plana
Na superfície espelhada esférica a reta que passa pelo ponto de
incidência do raio de luz e pelo centro geométrico da esfera é uma
reta normal.
Espelho Plano (E.P.)
Um espelho plano é aquele em que a superfície de reflexão é totalmente plana,
polida e que predomina a reflexão regular.
Formação das Imagens
A imagem é formada pelo cruzamento dos raios luminosos refletidos (emergentes).
Ela pode ser:
REAL: formada pelo cruzamento efetivo dos raios refletidos.
VIRTUAL: formada pelo cruzamento dos prolongamentos dos raios refletidos.
Formação das Imagens no E.P.
Propriedades das imagens no E.P.
1. Imagem Virtual;
2. Imagem Direita (Não Invertida);
3. Imagem Simétrica;
4. A altura do objeto é igual à altura da imagem;
5. Imagem Reversa.
Reversão
A imagem e o objeto são enantiomorfos, isto é, tem formas opostas.
Campo Visual no E.P.
Ângulo Visual
Translação de Espelho Plano
2X
2X
3X 3X
dE dI
Rotação de Espelho Plano
r
i

i' r'

A B
B’
90-i’
90-i’
Y
X
Z

i+r
2.(90-i’)
Y
X
Z

90-i’
90+i
A
Y
Z
_
Associação de Espelhos Planos
1
360




N
N = número de imagens
Se
𝟑𝟔𝟎˚
𝛂
, for:
Par, o objeto pode estar em qualquer posição da associação
de espelhos.
Ímpar, o objeto só pode estar na bissetriz da associação de
espelhos.
Outros exemplos de Associação de Espelhos Planos
Periscópio
Caleidoscópio
Espelhos Esféricos
É toda superfície refletora com a forma de uma calota esférica.
Calota Esférica
Elementos Geométricos de um Espelho Esférico
C : centro de curvatura
R : raio de curvatura (é o raio da esfera que originou o espelho
esférico)
 : ângulo de abertura do espelho esférico
V : vértice (corresponde ao polo da calota esférica)
Eixo principal
Eixo
secundário
Elementos Geométricos de um Espelho Esférico Côncavo
C : centro de curvatura
R : raio de curvatura (é o raio da esfera que originou o espelho esférico)
V : vértice (corresponde ao polo da calota esférica)
 : ângulo de abertura do espelho esférico
R
R

V
C
Eixo
Secundário
Eixo
Principal
Elementos Geométricos de um Espelho Esférico Convexo

V
C
Eixo
Secundário
Eixo
Principal
R
R
C : centro de curvatura
R : raio de curvatura (é o raio da esfera que originou o espelho esférico)
V : vértice (corresponde ao polo da calota esférica)
 : ângulo de abertura do espelho esférico
Condições de Nitidez de Gauss

Eixo
Principal
V
C
1)  < 10
2) Os raios devem incidir próximos ao eixo principal (para-axiais) e com
pouca inclinação.
O Foco no Espelho Gaussiano
Eixo
Principal
V
C
f : distância focal
Como CV=R e CV=2f, então R=2.f ou f=R/2
F
f
f
Reta
Normal
Foco Principal Real  f > 0
O Espelho Esférico Côncavo é um Sistema Óptico Convergente.
V
C F
O Foco Principal (no espelho gaussiano côncavo)
f
V C
F
O Foco Principal (no espelho gaussiano convexo)
Foco Principal Virtual  f < 0
O Espelho Esférico Convexo é um Sistema Óptico Divergente.
f
Raios Notáveis (Principais)
1) Todo raio que incide passando pelo centro
de curvatura reflete sobre si mesmo.
Espelho CÔNCAVO
Reta
Normal
1) Todo raio que incide na direção do centro
de curvatura reflete sobre si mesmo.
Espelho CONVEXO
Reta
Normal
2) Todo raio que incide sobre o vértice
refletirá simétrico em relação ao eixo
principal .
Espelho CÔNCAVO
Reta
Normal
2) Todo raio que incide no vértice, reflete
simetricamente em relação ao eixo
principal.
Espelho CONVEXO
Reta
Normal
3) Todo raio que incide paralelamente
ao eixo principal, reflete passando pelo
foco principal.
Espelho CÔNCAVO
Reta
Normal
3) Todo raio que incide paralelamente
ao eixo principal, reflete na direção do
foco principal.
Espelho CONVEXO
Reta
Normal
Usando o Princípio da Reversibilidade:
Todo raio que incide passando pelo foco
principal reflete-se paralelamente ao eixo
principal.
Espelho CÔNCAVO
Reta
Normal
Usando o Princípio da Reversibilidade:
Todo raio que incide na direção do foco
principal reflete-se paralelamente ao eixo
principal.
Espelho CONVEXO
Reta
Normal
Posição do Objeto: Antes do ponto C
Características da Imagem:
Real & Invertida ; Menor que o objeto
Posição da Imagem: em algum ponto entre F e C.
Construção Gráfica das Imagens
C F V
Espelho CÔNCAVO
C F V
Características da Imagem:
Real & Invertida / Do mesmo tamanho que o objeto
Posição da Imagem: sobre o ponto C.
Posição do Objeto: Sobre o ponto C
Espelho CÔNCAVO
C
C F V
Características da Imagem:
Real & Invertida / Maior que o objeto
Posição da Imagem: antes (além) do ponto C.
Posição do Objeto: Entre os pontos C e F
Espelho CÔNCAVO
C F V
Características da Imagem:
Imprópria
Posição da Imagem: no infinito
Posição do Objeto: sobre o ponto F
Espelho CÔNCAVO
F
Os raios refletidos
são paralelos
Características da Imagem:
Virtual & Direita / Maior que o objeto
Posição da Imagem: atrás do espelho
Posição do Objeto: Entre os pontos F e V
Espelho CÔNCAVO
C F V
Os raios refletidos
não se cruzam
efetivamente.
Os prolongamentos
dos raios refletidos se
cruzam atrás do
espelho
V C
F
Características da Imagem:
Virtual & Direita / Menor que o objeto
Posição da Imagem: atrás do espelho, em algum ponto entre V e F
Posição do Objeto: qualquer ponto na frente do espelho.
Espelho CONVEXO
Os prolongamentos
dos raios refletidos se
cruzam atrás do
espelho
Campo visual
Espelho Plano X Espelho Convexo
C F V
()
o
()
f
Referencial de Gauss
i
di
 do
()
()
Espelho CÔNCAVO
Atenção: “do” e “di” são medidos na horizontal
“o” e “i” são medidos na vertical
Referencial de Gauss
Atenção: “do” e “di” são medidos na horizontal
“o” e “i” são medidos na vertical
Espelho CONVEXO
o
i
 do
()
()
()
()
V C
F
di
f
Quadro Resumo do
Referencial de Gauss
Objeto REAL do > 0 o > 0
Imagem REAL di > 0 i < 0
Imagem VIRTUAL di < 0 i > 0
Espelho CÔNCAVO f > 0
Espelho CONVEXO f < 0
Equação dos pontos conjugados
(Equação de Gauss)
C F V
di
i
o
do
f
o = tamanho do objeto ; i = tamanho da imagem
f = distância focal
do = distância do objeto até o espelho
di = distância da imagem até o espelho
C F V
+di
-i
+o
+do
-i
+do
+di
+o
C F V
+di
-i
+o
+do
+f
-i
+o
+dif
+
Equação de
Gauss

Ondas - Reflexão Luminosa - EP & EE.pptx

  • 1.
  • 2.
    Reflexão de Ondas Leisda Reflexão 1ª Lei da Reflexão: O raio incidente (RI), o raio refletido (RR) e a reta normal (N) ao ponto de incidência são coplanares. 2ª Lei da Reflexão: O ângulo de incidência (i) é igual ao ângulo de reflexão (r). Estes ângulos são medidos com a reta normal. Superfície refletora plana
  • 3.
    Na superfície espelhadaesférica a reta que passa pelo ponto de incidência do raio de luz e pelo centro geométrico da esfera é uma reta normal.
  • 4.
    Espelho Plano (E.P.) Umespelho plano é aquele em que a superfície de reflexão é totalmente plana, polida e que predomina a reflexão regular.
  • 5.
    Formação das Imagens Aimagem é formada pelo cruzamento dos raios luminosos refletidos (emergentes). Ela pode ser: REAL: formada pelo cruzamento efetivo dos raios refletidos. VIRTUAL: formada pelo cruzamento dos prolongamentos dos raios refletidos.
  • 6.
  • 7.
    Propriedades das imagensno E.P. 1. Imagem Virtual; 2. Imagem Direita (Não Invertida); 3. Imagem Simétrica; 4. A altura do objeto é igual à altura da imagem; 5. Imagem Reversa.
  • 8.
    Reversão A imagem eo objeto são enantiomorfos, isto é, tem formas opostas.
  • 9.
  • 10.
  • 11.
    Translação de EspelhoPlano 2X 2X 3X 3X dE dI
  • 12.
    Rotação de EspelhoPlano r i  i' r'  A B B’ 90-i’ 90-i’ Y X Z
  • 13.
  • 14.
  • 15.
    1 360     N N = númerode imagens Se 𝟑𝟔𝟎˚ 𝛂 , for: Par, o objeto pode estar em qualquer posição da associação de espelhos. Ímpar, o objeto só pode estar na bissetriz da associação de espelhos.
  • 16.
    Outros exemplos deAssociação de Espelhos Planos Periscópio
  • 17.
  • 18.
    Espelhos Esféricos É todasuperfície refletora com a forma de uma calota esférica. Calota Esférica
  • 19.
    Elementos Geométricos deum Espelho Esférico C : centro de curvatura R : raio de curvatura (é o raio da esfera que originou o espelho esférico)  : ângulo de abertura do espelho esférico V : vértice (corresponde ao polo da calota esférica) Eixo principal Eixo secundário
  • 20.
    Elementos Geométricos deum Espelho Esférico Côncavo C : centro de curvatura R : raio de curvatura (é o raio da esfera que originou o espelho esférico) V : vértice (corresponde ao polo da calota esférica)  : ângulo de abertura do espelho esférico R R  V C Eixo Secundário Eixo Principal
  • 21.
    Elementos Geométricos deum Espelho Esférico Convexo  V C Eixo Secundário Eixo Principal R R C : centro de curvatura R : raio de curvatura (é o raio da esfera que originou o espelho esférico) V : vértice (corresponde ao polo da calota esférica)  : ângulo de abertura do espelho esférico
  • 22.
    Condições de Nitidezde Gauss  Eixo Principal V C 1)  < 10 2) Os raios devem incidir próximos ao eixo principal (para-axiais) e com pouca inclinação.
  • 23.
    O Foco noEspelho Gaussiano Eixo Principal V C f : distância focal Como CV=R e CV=2f, então R=2.f ou f=R/2 F f f Reta Normal
  • 24.
    Foco Principal Real f > 0 O Espelho Esférico Côncavo é um Sistema Óptico Convergente. V C F O Foco Principal (no espelho gaussiano côncavo) f
  • 25.
    V C F O FocoPrincipal (no espelho gaussiano convexo) Foco Principal Virtual  f < 0 O Espelho Esférico Convexo é um Sistema Óptico Divergente. f
  • 26.
    Raios Notáveis (Principais) 1)Todo raio que incide passando pelo centro de curvatura reflete sobre si mesmo. Espelho CÔNCAVO Reta Normal
  • 27.
    1) Todo raioque incide na direção do centro de curvatura reflete sobre si mesmo. Espelho CONVEXO Reta Normal
  • 28.
    2) Todo raioque incide sobre o vértice refletirá simétrico em relação ao eixo principal . Espelho CÔNCAVO Reta Normal
  • 29.
    2) Todo raioque incide no vértice, reflete simetricamente em relação ao eixo principal. Espelho CONVEXO Reta Normal
  • 30.
    3) Todo raioque incide paralelamente ao eixo principal, reflete passando pelo foco principal. Espelho CÔNCAVO Reta Normal
  • 31.
    3) Todo raioque incide paralelamente ao eixo principal, reflete na direção do foco principal. Espelho CONVEXO Reta Normal
  • 32.
    Usando o Princípioda Reversibilidade: Todo raio que incide passando pelo foco principal reflete-se paralelamente ao eixo principal. Espelho CÔNCAVO Reta Normal
  • 33.
    Usando o Princípioda Reversibilidade: Todo raio que incide na direção do foco principal reflete-se paralelamente ao eixo principal. Espelho CONVEXO Reta Normal
  • 34.
    Posição do Objeto:Antes do ponto C Características da Imagem: Real & Invertida ; Menor que o objeto Posição da Imagem: em algum ponto entre F e C. Construção Gráfica das Imagens C F V Espelho CÔNCAVO
  • 36.
    C F V Característicasda Imagem: Real & Invertida / Do mesmo tamanho que o objeto Posição da Imagem: sobre o ponto C. Posição do Objeto: Sobre o ponto C Espelho CÔNCAVO C
  • 38.
    C F V Característicasda Imagem: Real & Invertida / Maior que o objeto Posição da Imagem: antes (além) do ponto C. Posição do Objeto: Entre os pontos C e F Espelho CÔNCAVO
  • 40.
    C F V Característicasda Imagem: Imprópria Posição da Imagem: no infinito Posição do Objeto: sobre o ponto F Espelho CÔNCAVO F Os raios refletidos são paralelos
  • 41.
    Características da Imagem: Virtual& Direita / Maior que o objeto Posição da Imagem: atrás do espelho Posição do Objeto: Entre os pontos F e V Espelho CÔNCAVO C F V Os raios refletidos não se cruzam efetivamente. Os prolongamentos dos raios refletidos se cruzam atrás do espelho
  • 43.
    V C F Características daImagem: Virtual & Direita / Menor que o objeto Posição da Imagem: atrás do espelho, em algum ponto entre V e F Posição do Objeto: qualquer ponto na frente do espelho. Espelho CONVEXO Os prolongamentos dos raios refletidos se cruzam atrás do espelho
  • 45.
    Campo visual Espelho PlanoX Espelho Convexo
  • 46.
    C F V () o () f Referencialde Gauss i di  do () () Espelho CÔNCAVO Atenção: “do” e “di” são medidos na horizontal “o” e “i” são medidos na vertical
  • 47.
    Referencial de Gauss Atenção:“do” e “di” são medidos na horizontal “o” e “i” são medidos na vertical Espelho CONVEXO o i  do () () () () V C F di f
  • 48.
    Quadro Resumo do Referencialde Gauss Objeto REAL do > 0 o > 0 Imagem REAL di > 0 i < 0 Imagem VIRTUAL di < 0 i > 0 Espelho CÔNCAVO f > 0 Espelho CONVEXO f < 0
  • 49.
    Equação dos pontosconjugados (Equação de Gauss) C F V di i o do f o = tamanho do objeto ; i = tamanho da imagem f = distância focal do = distância do objeto até o espelho di = distância da imagem até o espelho
  • 50.
  • 51.
  • 52.