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Luz




Aplicações e Propriedades
De onde vem a luz?




              Fontes de luz


          São corpos luminosos
Como vemos um corpo que não emite
luz?




       Reenviam a luz que recebem


         São corpos iluminados
Triângulo de visão




Detetor                          Corpo
                               luminoso




                  Corpo
               iluminado
Os meios materiais podem ser :

    Transparente

              Translúcido
                            Opaco

 A luz atravessa todos os
 meios materiais?
Transparente       Permite a propagação da
luz sem distorcer a imagem do objeto como
mostra a figura abaixo .
Translúcido      Permite a propagação da luz mas
distorcendo a imagem do objeto como mostra a
figura abaixo.
Opaco      Não permite a propagação da
luz através dele refletindo e absorvendo a luz
incidente.
músculos ciliares
        Humor Vítreo




Íris – controla a abertura da pupíla.
Pupila – abertura circular por onde entra a luz.
Cristalino – lente convergente.
Retina – constituída por células sensíveis à luz e onde
se forma a imagem.
Nervo óptico – “envia” a imagem para o cérebro.
O que é a luz?
• Onda eletromagnética;
• Propaga-se no vácuo a grande velocidade;
• São ondas transversais.




         Velocidade da luz no ar e no vazio
          C = 300 000 000 m/s = 3x108 m/s
• A intensidade da luz é tanto maior quanto maior
 for a amplitude da onda.



• O comprimento de onda, das ondas luminosas é
 sempre muito pequeno.



• A frequência é muito grande e relaciona-se com a
 energia que a onda transporta.
A separação da luz branca nas diferentes radiações que
a constituem, chama-se Dispersão da Luz.


Isaac Newton fez a seguinte experiência:
   Incidiu luz branca num prisma e observou que a luz
que emergia do prisma apresentava várias radiações
coloridas (diferentes cores).
A luz branca ou também chamada de policromática
é composta pelas cores :

Vermelho, Laranja, Amarelo, Verde, Azul, Anil e Violeta
Só conseguimos ver a cor de um objeto porque reflete a
sua cor e absorve todas as outras radiações que até
ele chegam.
Ou seja,

Vemos estas letras vermelhas porque absorvem todas
as cores da luz branca que até elas chegam e refletem
a cor vermelha.

Vemos estas letras verdes porque absorvem todas as
cores da luz branca que até elas chegam e refletem a
cor verde.
Raios Luminosos
Esquematização dos feixes luminosos




Divergentes                Convergentes


              Paralelos
Quando a luz incide numa superfície pode
ocorrer:
Reflexão

Reflexão regular – um feixe paralelo de luz incidente
                   origina um feixe também paralelo
                   de luz refletida.




 Reflexão irregular – um feixe paralelo de luz
                     incidente origina um feixe de luz
                     refletida em diferentes direções.
Leis da reflexão da luz
 1ª lei – o raio incidente, o raio refletido e à normal estão no
        mesmo plano.
 2ª lei – o ângulo de incidência é igual ao ângulo de reflexão.

                              reta normal




raio incidente

                                                  raio refletido
Refração


 Fenómeno ótico que ocorre quando a luz passa
de um meio material para outro diferente.
Porque motivo a luz é desviada quando
       atravessa materiais diferentes?

 Quando a luz passa do ar para o vidro, a
                                                          r. incidente             Ar
velocidade diminui. O raio luminoso é desviado,
aproximando-se da normal.                                               Ângulo de incidência




 O ângulo de incidência é maior do que o ângulo
                                                   Ângulo de refração
de refração. O ar é um meio menos denso ou                                      Vidro
menos refringente do que o vidro.                                  r. refratado
Na situação contrária…



 Quando a luz passa do vidro para o ar, a
                                                     r. refratado                 Ar
velocidade   aumenta.   O   raio    luminoso   é
desviado, afastando-se da normal.                                         Ângulo de refração




 O ângulo de incidência é menor do que o
                                                   Ângulo de incidência
                                                                                  r. incidente
ângulo de refração.
                                                                               Vidro
Concluindo:


Quanto maior for a velocidade    maior   é o
ângulo em relação à normal;


O meio transparente no qual a luz se aproxima
da normal diz-se mais denso;
Reflexão total da luz


                               Ar                            Ar
                    Ar




                             Água                           Água
                   Água



Reflexão e refração da luz    Reflexão e refração máxima      Reflexão total da luz
                              da luz
    Ângulo de incidência                                      Ângulo de incidência
      menor que 49º            Ângulo de incidência          maior que 50º
                              igual a 49º - ângulo limite
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A imagem fornecida pelos espelhos planos é
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  •Virtual, pois não se projeta num alvo;

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            •Virtual;
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            •Maiores que o objeto;
          •Real;
 Afastado •Invertida;
          •Menores que o objeto;
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  •Virtual;

  •Direita;

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                                  F (foco)



                 d f (Distância
                     focal)
F (foco)


f (Distância focal)




          F


 f




                                 F

              f
Lente côncava ou divergente




F’ (foco virtual)




                      f (Distância
                         focal)
F’       f




                  F’
                       f
F’        f
Problemas          Defeito do             Lente
 de visão       sistema óptico           corretiva
                      Grande             Divergente
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Luz

  • 2. De onde vem a luz? Fontes de luz São corpos luminosos
  • 3. Como vemos um corpo que não emite luz? Reenviam a luz que recebem São corpos iluminados
  • 4. Triângulo de visão Detetor Corpo luminoso Corpo iluminado
  • 5. Os meios materiais podem ser : Transparente Translúcido Opaco A luz atravessa todos os meios materiais?
  • 6. Transparente Permite a propagação da luz sem distorcer a imagem do objeto como mostra a figura abaixo .
  • 7. Translúcido Permite a propagação da luz mas distorcendo a imagem do objeto como mostra a figura abaixo.
  • 8. Opaco Não permite a propagação da luz através dele refletindo e absorvendo a luz incidente.
  • 9. músculos ciliares Humor Vítreo Íris – controla a abertura da pupíla. Pupila – abertura circular por onde entra a luz. Cristalino – lente convergente. Retina – constituída por células sensíveis à luz e onde se forma a imagem. Nervo óptico – “envia” a imagem para o cérebro.
  • 10.
  • 11. O que é a luz? • Onda eletromagnética; • Propaga-se no vácuo a grande velocidade; • São ondas transversais. Velocidade da luz no ar e no vazio C = 300 000 000 m/s = 3x108 m/s
  • 12. • A intensidade da luz é tanto maior quanto maior for a amplitude da onda. • O comprimento de onda, das ondas luminosas é sempre muito pequeno. • A frequência é muito grande e relaciona-se com a energia que a onda transporta.
  • 13.
  • 14.
  • 15. A separação da luz branca nas diferentes radiações que a constituem, chama-se Dispersão da Luz. Isaac Newton fez a seguinte experiência: Incidiu luz branca num prisma e observou que a luz que emergia do prisma apresentava várias radiações coloridas (diferentes cores).
  • 16. A luz branca ou também chamada de policromática é composta pelas cores : Vermelho, Laranja, Amarelo, Verde, Azul, Anil e Violeta
  • 17.
  • 18. Só conseguimos ver a cor de um objeto porque reflete a sua cor e absorve todas as outras radiações que até ele chegam. Ou seja, Vemos estas letras vermelhas porque absorvem todas as cores da luz branca que até elas chegam e refletem a cor vermelha. Vemos estas letras verdes porque absorvem todas as cores da luz branca que até elas chegam e refletem a cor verde.
  • 19. Raios Luminosos Esquematização dos feixes luminosos Divergentes Convergentes Paralelos
  • 20. Quando a luz incide numa superfície pode ocorrer:
  • 21.
  • 22. Reflexão Reflexão regular – um feixe paralelo de luz incidente origina um feixe também paralelo de luz refletida. Reflexão irregular – um feixe paralelo de luz incidente origina um feixe de luz refletida em diferentes direções.
  • 23. Leis da reflexão da luz 1ª lei – o raio incidente, o raio refletido e à normal estão no mesmo plano. 2ª lei – o ângulo de incidência é igual ao ângulo de reflexão. reta normal raio incidente raio refletido
  • 24. Refração  Fenómeno ótico que ocorre quando a luz passa de um meio material para outro diferente.
  • 25. Porque motivo a luz é desviada quando atravessa materiais diferentes?  Quando a luz passa do ar para o vidro, a r. incidente Ar velocidade diminui. O raio luminoso é desviado, aproximando-se da normal. Ângulo de incidência  O ângulo de incidência é maior do que o ângulo Ângulo de refração de refração. O ar é um meio menos denso ou Vidro menos refringente do que o vidro. r. refratado
  • 26. Na situação contrária…  Quando a luz passa do vidro para o ar, a r. refratado Ar velocidade aumenta. O raio luminoso é desviado, afastando-se da normal. Ângulo de refração  O ângulo de incidência é menor do que o Ângulo de incidência r. incidente ângulo de refração. Vidro
  • 27. Concluindo: Quanto maior for a velocidade maior é o ângulo em relação à normal; O meio transparente no qual a luz se aproxima da normal diz-se mais denso;
  • 28. Reflexão total da luz Ar Ar Ar Água Água Água Reflexão e refração da luz Reflexão e refração máxima Reflexão total da luz da luz  Ângulo de incidência  Ângulo de incidência menor que 49º  Ângulo de incidência maior que 50º igual a 49º - ângulo limite
  • 29.
  • 30. Espelho plano A imagem fornecida pelos espelhos planos é sempre: •Virtual, pois não se projeta num alvo; •Direita; •Do mesmo tamanho do objeto;
  • 31. Espelho côncavo A imagem fornecida pelos espelhos côncavos é: •Virtual; Muito perto •Direita; •Maiores que o objeto; •Real, pois é projetada Um pouco num alvo; afastado •Invertida; •Maiores que o objeto; •Real; Afastado •Invertida; •Menores que o objeto;
  • 32. Espelho convexo A imagem fornecida pelos espelhos convexos é sempre: •Virtual; •Direita; •Menores que o objecto;
  • 33.
  • 34. Lente convexa ou convergente F (foco) d f (Distância focal)
  • 35. F (foco) f (Distância focal) F f F f
  • 36. Lente côncava ou divergente F’ (foco virtual) f (Distância focal)
  • 37. F’ f F’ f F’ f
  • 38. Problemas Defeito do Lente de visão sistema óptico corretiva Grande Divergente Miopia curvatura Pequena curvatura Convergente Hipermetropia Músculos ciliares sem Bifocais ou Presbitia elasticidade progressivas Imperfeição da córnea Cilíndrica Astigmatismo