PRÉDIOS HISTÓRICOS DE ASSARÉ Prof. Francisco Leite.pdf
Propagação e propriedades da luz
1.
2. A luz propaga-se em linha reta e
radialmente em todas as direções sempre
que a velocidade de propagação for
constante num determinado meio (meio
isotrópico)
3. Raio luminoso – cada uma das
direcções retilíneas segundo a qual se
propaga a luz.
Feixes de raios luminosos – conjuntos de
raios luminosos (exemplos abaixo)
4. Convergentes – o feixe de luz converge
num ponto Ex. Lupa
Divergentes – o feixe de luz diverge a partir
do ponto da fonte Ex. Farol
Paralelos – o feixe de luz propaga-se
sempre os raios paralelos entre si. Ex. Laser
6. Explicadas pela propagação retilínea da luz
colidindo com um material opaco.
Sombra – totalmente escura
porque não recebe
qualquer luz; da zona de
sombra não se vê a fonte
luminosa
Penumbra – não é
totalmente escura (claridade
variável); da zona de
penumbra vê-se uma parte
da fonte luminosa
Lua Terra
Objecto
opaco
7. Naturais Ex. Sol e outras
estrelas
Artificiais Ex. Lâmpada ou
vela acesa
Corpos luminosos: têm luz própria (sol, estrelas,
lâmpada, vela acessa)
Corpos iluminados ou não-
luminosos: não têm luz própria;
refletem ou transmitem a luz que
recebem de um corpo luminoso
8. É composto por:
› Objeto não luminoso;
› Fonte luminosa (ilumina o objeto);
› Detetor de luz (ex. olhos da pessoa).
Questão: Um corpo não luminoso ao ser
iluminado por uma fonte luminosa, pode ser
visto por um observador? Porquê?
› Sim, porque a luz que incide no
corpo iluminado é emitida em
várias direcções, atingindo assim
os olhos do observador.
9. O que é?
› É a mudança da direção ou sentido que ocorre
quando os raios luminosos incidem em determinadas
superfícies, continuando a luz a propagar-se nesse
mesmo meio.
Que tipos de reflexão da luz existem?
› Reflexão regular (ou apenas reflexão) –
quando os raios incidem em superfícies
polidas (ex. Água calma do lago)
› Reflexão difusa (ou difusão) – quando os
raios luminosos incidem em superfícies
rugosas (ex. água agitada de um lado –
depois da queda de uma pedra)
10. Raio incidente (ri)– raio luminoso que
incide sobre a superfície;
Raio reflectido (rr) – raio luminosos que é
reflectido pela superfície;
Normal – linha imaginária que é
prependicular à superfície no ponto de
incidência;
Ângulo de incidência (î)– ângulo definido
pela normal e pelo raio incidente;
Ângulo de reflexão (^r)– ângulo definido
pela normal e pelo raio reflectido.
O raio incidente, o raio reflectido e a
normal estão no mesmo plano;
Os ângulos de incidência e de reflexão
são iguais (mesma amplitude)
11. Superfície polida que reflecte regularmente
a luz=> imagens nítidas dos objectos
Características das imagens:
› Direitas e do mesmo tamanho que o objecto;
› À mesma distância do espelho que o objecto;
› Virtuais (não se conseguem projectar num alvo);
› Lateralmente invertidas (simétricas): a parte
esquerda da imagem corresponde à parte
direita do objecto)
12. Côncavos – superfície polida é a parte
interior de uma superfície esférica;
Convexos – superfície polida é a parte
exterior de uma superfície esférica.
13. Têm uma surperficie refletora curva
como o interior de uma taça.
14. As carateristicas das imagens usando
espelhos côncavos, dependem da
posição do objeto:
1. Podem ser menores, maiores ou do
mesmo tamanho
2. Podem ficar direitas ou invertidas
3. Podem ser uma imagem real ou
virtual
15. Exemplos de espelhos côncavos:
Interior de uma colher
Espelho do dentista
Faróis de automóvel
17. Carateristicas das imagens usando
espelhos convexos:
1. A imagem é mais pequena que o
objeto
2. A distância da imagem é mais
pequena que a distância do
objeto
3. A imagem aparece direita
4. A imagem é virtual
18. Exemplos de espelhos convexos:
Espelhos nas saídas de garagens
Espelho retrovisor lateral automóveis
Bola de discoteca
19. Ocorre quando a luz passa de um meio ótico para
outro, onde a velocidade de propagação é
diferente (luz é refratada sofrendo mudança de
direção) Raio incidente (ri)– raio luminoso que
incide sobre a superfície de
separação dos meios;
Raio reflectido (rr) – raio luminosos que
se propaga no segundo meio;
Normal – linha imaginária que é
prependicular à superfície no ponto
de incidência;
Ângulo de incidência (î)– ângulo
definido pela normal e pelo raio
incidente;
Ângulo de reflexão (^r)– ângulo
definido pela normal e pelo raio
refratado (transmitido).
O raio refratado aproxima-se da normal quando a velocidade no 2º meio
é inferior à velocidade no 1º meio; caso contrário afasta-se da normal;
Não há mudança de direcção quando o ângulo de incidência é de 0º, ou
seja, quando o raio incide perpendicularmente à superfície de separação
dos meios.
20. Quando a luz passa de um meio no qual a
velocidade é menor para um onde a velocidade é
maior
Há um ângulo de incidência (ângulo limite ou
angulo crítico) para o qual o ângulo de refração é
de 90º
21. Órbita – cavidade óssea onde se encontra alojado o olho
Humor aquoso e humor vítreo: líquidos no interior do olho;
Esclerótica – membrana branca, opaca e dura que reveste para
interior do olho (protecção)
Córnea – membrana transparente situada na parede externa do olho;
Íris – membrana na parte mais externa do olho, cor varia de pessoa
para pessoa. Constituída por anel de músculos que controlam abertura
da pupila;
Pupila – abertura circular atrás da córnea de cor negra.
Cristalina – situado atrás da pupila;
permite focar os objectos
Retina – membrana na parte interna do
globo ocular. Contém células sensíveis
à luz, que actuam como película onde
se formam as imagens.
Nervo óptico – onde se liga a retina; o
nervo óptico comunica com o cérebro.
22. A quantidade de luz que pode atravessar a córnea é controlada pela
pupila (esta abre-se quando à menos luz e fecha-se quando há muita luz)
A luz que atravessa a córnea é focada pelo cristalino, que funciona
como lente.
Esta focagem permite projectar as imagens dos objetos numa zona da
retina
A imagem que se obtém é invertida e menor do que o objecto.
O cérebro interpreta a imagem para que a possamos ver corretamente
23. A imagem dos objetos distante é focada à frente da retina e
não sobre ela. Resulta da incapacidade do cristalino de se
tornar menos convergente (menos curvo).
Corrigido com lentes divergentes (côncavas)- os raios de luz
divergem depois de passar a lente e, assim, a convergência
feita pelo olho permite obter a imagem exatamente sobre a
retina.
24. A focagem da imagem dos objetos é feita atrás da retina,
devido a uma deficiência no globo ocular ou devido a um
cristalino pouco convergente .
Corrigido com lentes convergentes (convexas) - a
convergência dos raios de luz inicia-se assim que os raios de
luz encontram a lente e, assim, a focagem é conseguida na
retina.
25. Está associada à curvatura irregular da córnea: a forma da
córnea é mais ovalada do que esférica, o que faz com que
a luz se refrate em vários pontos da retina em vez de se focar
em apenas um => focagem deficiente.
Corrigido com lentes cílindricas.
26. Também conhecido como “vista cansada”;
Surge quando o cristalino perde a capacidade de focar os
objetos devido à rigidez dos músculos (dificuldade em
realizar tarefas que exijam uma visão próxima, como ler,
escrever, trabalhar no computador;.
Corrigido com lentes convergentes, bifocais ou progressivas.
27. A luz branca (policromática) pode separar-se num conjunto de
radiações de cores diferentes (radiações monocromáticas).
Ao passar para o interior de um meio transparente (prisma, gota
de água) refrata-se, ou seja, cada radiação propaga-se a
velocidades diferentes no interior do material e cada radiação
(cor) refrata-se com um ângulo diferente separando-se umas das
outras: dispersão da luz branca;
Ao emergir de novo desse meio para o ar, as radiações voltam a
refratar-se e a sofrer novos desvios=> é possível distinguir melhor
as cores que compõem a luz branca. Ex. Formação arco Irís
Espectro de luz branca ou espetro de luz visível – conjunto de
bandas coloridas correspondendo cada uma a um conjunto de
ondas electromagnéticas caracterizadas por um intervalo de
frequências.
28. Um corpo absorve, reflecte ou transmite
determinadas radiações de entre
aquelas que recebe.
A cor que um corpo apresenta
depende do tipo de radiação
que sobre ele incide e da sua natureza
29. Vermelho + Verde = Amarelo;
Vermelho + Azul = Violeta;
Azul + Verde = Azul Claro;
Vermelho + Verde + Azul = Branco.
Pode obter-se luz de qualquer cor a partir da
sobreposição das três cores primárias da luz:
vermelho, azul e verde.
A sobreposição de luz vermelha, azul e verde de
igual intensidade origina luz branca.
30. Aqueles que não permitem que a luz os atravessem, absorvendo ou
reflectindo, total ou parcialmente, todas as radiações que recebem.
Objetos pretos: absorvem todas as radiações do espectro visível;
Objetos brancos: refletem todas as radiações do espectro visível
A cor que um objeto apresenta é a que se obtém quando do
espectro da luz branca se subtraem as radiações que são
preferencialmente absorvidas por ele.
31. Aqueles que se deixam atravessar pela luz,
absorvendo algumas radiações e
transmitindo outras.
Apresentam a cor da radiação que
deixam passar
Um objeto transparente que transmite toda
a luz branca que recebe, ou seja, não
absorve luz, é INCOLOR
Um objeto transparente que transmite o
verde, absorvendo as outras cores é
verde.
32. Ondas electromagnéticas caracterizam-se pela existência de uma
perturbação de natureza elétrica e magnética.
A luz é uma onda electromagnética transversal
As ondas electromagnéticas diferem das ondas mecãnicas por não
precisarem de um meio material para se propagarem. Ex. luz do sol
percorre milhares de quilómetros de espaço praticamente vazio
enquanto que o sol (onda mecânica) propaga-se no ar e noutros
suportes materiais, mas não se propaga no vazio.
A velocidade de propagação das ondas electromagnáticas é maxima
no vazio (300 000 km/s) e é aproximadamente igual no ar, sendo menor
noutros meios.
Como qualquer onda, as radiações electromagnéticas transportam
energia que se pode manifestar, por ex. pelo aquecimento de uma
superfície exposta à luz.
Tal como as ondas mecânicas têm um período (T), frequência (f),
comprimento de onda (λ) e amplitude (A).
33. Inclui além da luz visível outros tipos de ondas electromagnéticas:
› Raios X
› Radiações ultravioletas e infravermelhas
Quanto maior a frequência da radiação, maior a energia que lhe
está associada.
Estão representadas as várias radiações por ordem crescente de
energia (da esquerda para a direita)