Óptica: é aparte da Física que estuda a luz.
ALGUNS CONCEITOS
Luz: é uma forma de energia que se propaga por meio de uma
onda eletromagnética.
óptica física: investiga os fenômenos relacionados à natureza
da luz.
óptica geométrica: estuda os fenômenos luminosos
relacionados ao comportamento retilíneo da luz.
3.
OBJETO
Luz como agenteresponsável pelas
sensações visuais
LUZ OLHO IMPULSO NERVOSO CEREBRO
FONTE DE LUZ
PRIMÁRIA SECUNDÁRIA
EMITE LUZ REFLETE LUZ
4.
QUANTO A SUANATUREZA
FONTE DE LUZ
PRIMÁRIA SECUNDÁRIA
EMITE LUZ REFLETE LUZ
SOL
VELA ACESA
BOCAL DE
FAGÃO LIGADO
LUA
PESSOAS
ÁRVORES
5.
FONTE DE LUZPRIMÁRIA
Luminescência Incandescência
fosforescência fluorescência
O objeto capta a
energia proveniente
da luz e passa a
emitir luz por tempo
prolongado, mesmo
que não esteja sendo
iluminado pela fonte.
Só há emissão
enquanto o objeto é
iluminado pela fonte.
Quando esta para de
emitir luz, o objeto
fluorescente interrompe
a emissão de luz
instantaneamente.
É a emissão de luz
por um corpo
quando ele está sob
alta temperatura
6.
FONTE DE LUZSECUNDÁRIA
É a que reflete a luz de outras fontes e não emite luz
própria. É também chamada de corpo iluminado.
7.
QUANTO AS SUASDIMENSÕES
Fonte pontual ou
puntiforme
É aquela que tem
dimensões muito
pequenas quando
comparadas ao que
está sendo iluminado
É aquela que
apresenta dimensão
considerável em
relação ao corpo
iluminado.
Exemplo: uma pequena
lâmpada de LED em
algum
aparelho elétrico, etc.
Fonte extensa
Exemplo: o Sol; um
holofote aceso em um
campo de
futebol, etc.
8.
QUANTO À PROPAGAÇÃODA LUZ
Corpos opacos
Não possibilitam a
passagem da luz
através deles.
São aqueles que a luz os
atravessa completamente
São atravessados
parcialmente pela luz
Corpos transparentes Corpos translúcidos
9.
VELOCIDADE DA LUZ
Avelocidade da luz é a velocidade com que um raio ou feixe de luz se propaga.
Depende do meio onde ela se propaga
O valor aproximado da velocidade da luz
é: 300 000 K/S
NA ÁGUA, A LUZ VIAJA
DEVAGAR
NO AR, VELOCIDADE
REALATIVAMENTE
BAIXA EM RELAÇÃO AO
VÁCUO
NO VÁCUO VELOCIDADE
MUITO ALTA
10.
ANO-LUZ
O ano-luz éa distância percorrida pela luz, no vácuo, em um ano.
Cada ano-luz corresponde a cerca de 9,5 trilhões de
quilômetros, ou seja, 9.500.000.000.000 quilômetros.
11.
ANO-LUZ
EXEMPLO: Se 1ano-luz equivale a aproximadamente 9,5 trilhões de quilômetros, quanto vale 2 anos-luz?
12.
QUANTO À CORDA LUZ EMITIDA
Vermelha Alaranjada
Amarela
A luz branca, proveniente do Sol, é
a mistura de várias luzes de cores
diferentes.
Verde Azul
Anil Violeta
PAROU AQUI
13.
QUANTO À CORDA LUZ EMITIDA
Monocromática Policromática
Emite luz de
apenas uma cor
Exemplo
Pode ser
Alguns holofotes
de teatro e
certas lâmpadas
(fluorescentes e de
LED) de “uma só
cor” (vermelha,
azul, verde, etc.)
Emite luzes de
mais de uma cor
Exemplo
As estrelas, o Sol,
as lâmpadas de
iluminação
residencial e
comercial
14.
Cores
Primárias secundárias
Existem sema
necessidade de
misturar outras
cores.
Podem ser
Vermelho,
verde e
azul
Surgem da união de
duas cores primárias,
misturadas em iguais
proporções
Amarelo,
ciano e
magenta
Complementares
Quando superpostas
produzem a luz branca.
Azul e amarela, magenta e
verde, ciano e vermelha.
15.
Feixes luminosos
Divergente Paralelo
Trata-sede um conjunto
de raios emitidos por
uma mesma fonte, que
se afastam um dos
outros à medida que se
propagam.
Podem ser
Conjunto de raios
emitido por uma
mesma fonte, que se
mantém sempre à
mesma distância uns
dos outros à medida
que se propagam.
Convergente
Conjunto de raios
emitidos por uma
mesma fonte, que se
aproximam um dos
outros à medida que
propagam.
16.
ATIVIDADES EM SALA
Jogorápido - página 5 : questões 1 e 2
Jogo rápido - página 8 : questões 1,2,3
Atividades – páginas 27 e 28 : questões 1 a 6
Tarefa – página 30 : questões 1 a 6
FENÔMENOS ÓPTICOS
Acontece quandoela atinge a fronteira entre dois meios ópticos, alguns fenômenos
podem ocorrer
REFLEXÃO REFRAÇÃO ABSORÇÃO
REGULAR DIFUSA
19.
REFLEXÃO
É o retornoparcial ou completo de um raio ou feixe de luz que atinge uma superfície que
separa dois meios, ópticos ou não.
PODE SER
Reflexão regular
Paralelismo dos raios
Reflexão difusa
Os raios se espalham em
diferentes direções
20.
REFRAÇÃO
Ocorre quando, aomudar de meio, os raios de luz têm sua velocidade de propagação alterada,
sofrendo um desvio em sua direção.
PODE SER
Refração regular
Raios paralelos sofrem
alteração de velocidade
Refração difusa
Têm suas velocidades e seu
paralelismo afetados
21.
ABSORÇÃO
Ocorre quando raiosde luz que incidem sobre uma superfície não refratam e não são
refletidos
OS COPOS OPACOS SÃO EXEMPLOS EM QUE ACONTECE ESSE FENÔMENO
22.
CORES DOS CORPOSE REFLEXAÕ DIFUSA
Newton já havia descrito que a luz do Sol é composta por raios de luz de diversas cores, os
quais juntos compõem a cor “branca” da luz
Para Newton, existiam sete cores básicas, que eram aquelas que formam o arco-íris. São elas:
vermelho, alaranjado, amarelo, verde, azul, anil e violeta.
23.
CORES DOS CORPOSE REFLEXAÕ DIFUSA
Exemplo: Vamos supor que o Sol esteja iluminando um objeto verde. Nós enxergamos tal cor
porque todas as outras cores que compõem a luz do Sol foram absorvidas pelo objeto, e
apenas os raios de luz de cor verde foram refletidos e chegaram até nós nesse caso.
Assim, se um corpo é iluminado pela luz branca
solar e reflete apenas a componente azul, nós o
vemos azul; se ele reflete amarelo, o enxergamos
amarelo.
Agora, pensando nos extremos, quando um corpo reflete
difusamente todas as cores, nós o vemos branco; se ele
absorve todas as cores, o enxergamos preto.
24.
PRINCÍPIOS DA ÓPTICAGEOMÉTRICA
Propagação retilínea
A luz se propaga em linha reta
nos meios homogêneos e
transparentes.
As luzes emitidas por várias
fontes atuam
independentemente, sem
interferirem umas nas outras.
Independência dos raios de luz Reversibilidade
O princípio da reversibilidade de um
raio de luz garante que a trajetória
deste não se modifique quando o
sentido de propagação é invertido.
CÂMARA ESCURA
É umacaixa composta por paredes opacas, que possui um orifício em um dos lados, e na parede paralela a este orifício, uma
superfície fotossensível é colocada.
29.
CÂMARA ESCURA
As proporçõesda imagem do objeto formada na câmara escura mudam de acordo com a distância que o objeto e a imagem
formada estão em relação ao orifício de entrada da luz da câmara escura.
Onde:
O é a altura do objeto iluminado.
P é a distancia do objeto iluminado até o
orifício.
P’ é a distancia do orifício até a projeção
da imagem.
I é a altura da imagem projetada
USA-SE
30.
CÂMARA ESCURA
EXEMPLO:
Um estudantede Física observa a imagem de uma árvore formada em uma câmara escura. Com o objetivo de
definir a altura da árvore, o estudante posiciona a câmara, de 20 cm de comprimento, a uma distância de 30 m
da árvore. Se o tamanho da imagem obtida pelo instrumento foi de 10 cm, qual era a altura da árvore?
Onde:
o = tamanho do objeto
i = tamanho da imagem projetada=
10 cm
p = distância objeto câmara = 30
metros
p'= distância entre a imagem e o
orifício = 20 cm
31.
REFLEXÃO DA LUZ
Reflexãode um raio de luz em uma superfície refletora plana
A reta normal N é uma reta imaginária que forma um ângulo de 90° com a
superfície refletora e passa pelo ponto de incidência do raio de luz.
Espelhos planos
Os espelhosplanos são qualquer superfície plana e polida, de modo que os raios ou feixes de luz que incidem sobre eles sejam
refletidos formando um ângulo com a normal de mesmo valor que o ângulo de incidência.
OBS: A distancia do objeto à sua imagem é sempre o dobro