A óptica geométrica estuda os fenômenos luminosos sem interferência ou difração, baseando-se nos princípios da propagação retilínea da luz, independência dos raios luminosos, reversibilidade dos raios e as leis da reflexão e refração. A óptica geométrica é usada para estudar instrumentos ópticos como microscópios e telescópios.
2. Fenómenos de Superfície A óptica geométrica é a parte da óptica que estuda os fenómenos luminosos, considera-se que não ocorrerem fenómenos de interferência ou difracção. A finalidade da óptica geométrica é o estudo dos instrumentos ópticos. Microscópio, telescópio Máquina de filmar, fotografar, lentes Olho – órgão da visão 2 Rui Rebelo
3. Fenómenos de Superfície Óptica Geométrica baseia-se nos seguintes princípios : A propagação rectilínea da luz. Independência dos raios luminosos. Reversibilidade dos raios luminosos. As leis da refracção e da reflexão. 3 Rui Rebelo
4. Fenómenos de Superfície Propagação Rectilínea da Luz Num meio homogéneo e transparente a luz propaga-se em linha recta. A cada uma dessas "rectas de luz" chama-se de raio de luz, ou feixe de luz. 4 Rui Rebelo
5. Fenómenos de Superfície Independência dos Raios de Luz. Quando dois raios de luz se cruzam, um não interfere na trajectória do outro, cada um comporta-se como se o outro não existisse. 5 Rui Rebelo
6. Fenómenos de Superfície Reversibilidade dos Raios de Luz Se revertermos o sentido de propagação de um raio de luz ele continua a percorrer a mesma trajectória, em sentido contrário. 6 Rui Rebelo
7. Fenómenos de Superfície Reflexão e Refracção Se existirem dois meios homogéneos transparentes, separados por uma superfície de contacto bem definida, há uma alteração no feixe de luz, parte da luz incidente é reflectida continuando a propagar-se no meio de onde vem, havendo uma inversão do sentido de propagação, e outra parte é refractada, isto é, penetra no segundo meio, mudando em geral de direcção. 7 Rui Rebelo
9. Fenómenos de Superfície Planos de incidência e reflexão Plano de Incidência O raio de luz incide sobre uma superfície de separação entre dois meios no ponto P, neste ponto P fazemos passar uma recta N perpendicular ao plano de reflexão (normal). O plano de incidência é o plano que contêm a normal e o raio incidente i. Plano de Reflexão O plano de reflexão é o plano que contém o raio reflectido r e a recta normal N. O plano de incidência coincide com o plano de reflexão. 9 Rui Rebelo
10. Fenómenos de Superfície Leis da Reflexão 1ª Lei: O raio incidente, a normal à superfície de separação no ponto de incidência e o raio reflectido são coplanaresestão no mesmo plano. N 10 Rui Rebelo
11. Fenómenos de Superfície Leis da Reflexão 2ª Lei: O módulo do ângulo de incidência é igual ao módulo do ângulo de reflexão 11 Rui Rebelo
12. Fenómenos de Superfície Leis da Refracção 1ª Lei: O raio incidente, a normal no ponto de incidência e o raio refractados estão no mesmo plano. 12 Rui Rebelo
13. Fenómenos de Superfície Leis da Refracção 2ª Lei: A razão entre o seno do ângulo de incidência, , e o seno do ângulo de refracção, , é constante e depende das características ópticas dos dois meios. 13 Rui Rebelo
14. Fenómenos de Superfície A 2ª lei de Refracção, resume uma expressão que dá o desvio angular sofrido por um raio de luz ao passar para um meio com índice de refracção diferente do qual ele estava percorrendo. Lei de Snell-Descartes 14 Rui Rebelo
16. Fenómenos de Superfície Princípios de Óptica Geométrica Pelo princípio da propagação rectilínea dos raios de luz, um raio de luz propaga-se em linha recta em meios de propagação homogéneos. A luz propaga-se em linha recta enquanto as características do meio forem constantes. A formação da sombra, é entendida como a formação de uma região destituída de luz, é uma consequência do princípio de propagação rectilínea da luz. 16 Rui Rebelo
17. Fenómenos de Superfície Em Meios Heterogéneos A luz, ou passa bruscamente de um meio para outro, ou pode ocorrer o fenómeno da refracção. É este fenómeno que produz aquele efeito conhecido do lápis parecer quebrado dentro do copo de água. 17 Rui Rebelo
18. Fenómenos de Superfície O princípio da reversibilidade na trajectória da luz. A trajectória de um raio de luz continua a mesma quando o seu sentido de propagação é invertido, originando o fenómeno de Reflexão. 18 Rui Rebelo
19. Fenómenos de Superfície Pelo princípio da reversibilidade, o motorista vê o passageiro pelo espelho retrovisor e este também vê o motorista pelo mesmo espelho. 19 Rui Rebelo
21. Fenómenos Ópticos Um fenómeno óptico é qualquer evento observável que resulte da interacção de luz e matéria. É a forma como a luz interage com o meios em que se encontra, mudando quer o comportamento dos próprios raios luminosos, ou do meio em que se encontram. 21 Rui Rebelo
23. Fenómenos Ópticos Reflexão Regular Quando um feixe de raios paralelos incide sobre uma superfície polida, propagando-se no meio 1, este retorna para o meio (1) sem perder o paralelismo. 23 Rui Rebelo
24. Fenómenos Ópticos Reflexão Difusa O feixe de raios paralelos provenientes do meio (1) atinge a superfície de separação com o meio (2) perdendo seu paralelismo e sendo espalhado em todas as direcções. 24 Rui Rebelo
25. Fenómenos Ópticos Refracção A luz, proveniente do meio (1), atravessa a superfície de separação entre os dois meios e passa a se propagar no meio (2), a luz, em geral, é desviada, assumindo uma direcção bem diferente da direcção de propagação no meio (1). 25 Rui Rebelo
26. Fenómenos Ópticos Absorção A luz proveniente do meio (1) atinge o meio (2), porém, não retorna ao meio de propagação inicial e nem passa a se propagar no meio (2). Essa luz, por se tratar de energia, é absorvida pele superfície. 26 Rui Rebelo
27. Fenómenos Ópticos Dispersão Quando a luz branca incide sobre uma superfície que separa dois meios e surge um leque de cores. Esse fenómeno é denominado dispersão da luz. Ocorre quando a luz branca se decompõe nas cores do arco-íris. 27 Rui Rebelo
28. Fenómenos Ópticos Transmitância Transmitância é a fracção da luz incidente com um comprimento de onda específico, que atravessa uma amostra de matéria. É um fenómeno relacionado directamente à absorção. 28 Rui Rebelo