O documento aborda a óptica, explicando a natureza da luz como uma forma de energia que se propaga em ondas, e suas interações com diferentes meios. São discutidos fenômenos como refração, reflexão, absorção e a percepção das cores, incluindo a decomposição da luz branca em suas componentes. Além disso, o texto menciona eventos astronômicos como eclipses e descreve a construção e propriedades de espelhos.

1. Óptica
CIÊNCIAS NATURAIS
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2. Óptica
A forma de energia que ilumina o mundo é
chamada luz.
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3. LUZ
 A luz, assim como o
som, também se
propaga por meio
de ondas.
 A luz é um
fenômeno
ondulatório com
velocidade de
propagação, no
vácuo, de 300.000
km/s.
 A forma de energia
que ilumina o
mundo é chamada
luz.
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4. Tipos de Ondas
 Ondas mecânicas: que
precisam de um meio
material para se
propagar, como as
ondas sonoras.
 Ondas
eletromagnéticas: que
não precisam de um
meio material para se
propagar, como as
ondas luminosas.
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5.  O nosso olho possui células nervosas especializadas em enxergar cores,
chamados cones.
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6. Vivemos em um “mar” de
ondas eletromagnéticas...
 Ondas de rádio e TV, as
dos radares, dos
telefones celulares, as
dos controles remotos,
as linhas de transmissão
de energia elétrica.
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7.  A luz e outras
radiações
eletromagnéticas são
emitidas por objetos
energéticos.
 A luz é o único
componente de
espectro
eletromagnético
detectado pelo olho
humano.
 O espectro
eletromagnético
inclui as micro-ondas,
os raios ultravioletas e
os raios X.
Nós só enxergamos alguma coisa quando a
luz chega aos nossos olhos. Essa luz pode
vir diretamente de uma fonte emissora,
como o sol, uma lanterna, um monitor ou
uma tv, ou indiretamente, refletida por uma
parede ou um papel.
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8. Princípios
 Raio de Luz:
Indica a direção e o sentido de
propagação da luz.
 Feixe de Luz (Pincel de Luz)
É formado por um conjunto de raios de
luz.
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9.  Feixe de Luz Convergente
É formado por um
conjunto de raios de luz
que convergem para um
ponto.
 Feixe de Luz Divergente
É formado por um
conjunto de raios de luz
que partem (divergem) de
um ponto.
 Feixe de Luz Paralelo
Conjunto de raios de Luz
que não convergem nem
divergem de um ponto.
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10. O que é fonte de luz?
 É todo corpo capaz de
emitir luz, ou seja,
todo corpo visível.
 Aos corpos que
emitem luz própria
damos o nome de
fonte primária ou
corpos luminosos, aos
corpos que emitem ou
difundem luz de uma
fonte primária damos
o nome de fonte
secundária ou corpos
iluminados.
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11. Fontes de Luz 11

12. Meios de propagação da luz
 a) translúcidos
(deixam passar
parte da luz)
 b) opacos (não
deixam a luz
passar)
 c) transparentes
(deixam a luz
atravessar)
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13. A luz se propaga em linha
reta
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14. Sombra
 A sombra projeta a forma da figura que foi
iluminada. Existe sombra porque a luz se
propaga em linha reta.
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15. 15

16. Eclipse solar
 Um eclipse solar
ocorre quando existe
um alinhamento entre
o Sol, a Lua e a Terra
de forma em que a Lua
oculte parcialmente ou
totalmente o disco
solar. Como resultado
se forma um cone de
sombra sobre
determinadas regiões
da Terra.
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17. Eclipse lunar
Eclipse lunar é um fenômeno astronômico
que ocorre quando a Lua é ocultada
totalmente ou parcialmente pela sombra da
Terra. Isto ocorre sempre que o Sol, a Terra e
a Lua se encontram próximos ou em perfeito
alinhamento, estando a Terra no meio destes
outros dois corpos .
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18. 18

19. Cor
 A cor é uma
sensação provocada
pela luz sobre
nossos olhos.
 A cor-luz pode ser
observada através
dos raios luminosos.
 Cor-luz é a própria
luz que pode se
decompor em
muitas cores. A luz
branca contém
todas as cores.
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20.  Em 1664, Isaac Newton fez
surpreendentes descobertas
sobre a luz e as cores. Suas
experiências partiram da
observação do arco-íris.
Newton "reproduziu" um arco-
íris dentro de casa. Com alguns
prismas e lentes onde fez
incidir a luz do Sol, separou as
cores para estudá-las.
 A faixa colorida que obteve ao
separar as cores é chamada de
espectro solar.
 Nem todas as cores podem ser
vistas por nossos olhos. O
infravermelho e o ultravioleta
por exemplo, não são cores
visíveis no arco-íris.
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21. Espectro solar
 As seis cores visíveis do espectro são: azul-violeta, azul-
ciano, verde, amarelo-limão, vermelho-alaranjado e
vermelho-magenta. Alguns estudos também
consideram também o azul-anil como cor visível, o que
dá um total de sete cores.
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22.  Três cores visíveis do
espectro são chamadas de
cores-primárias: o vermelho-
alaranjado, o verde e o azul-
violeta.
 Outros estudos foram feitos
com a cor-luz. As cores
podem ser somadas e, assim,
surgem novas cores.
 Misturando apenas estas três
cores, em proporções e
intensidades variadas,
podemos obter todas as
outras, mesmo as que não
estão no espectro solar,
como os tons de marrom por
exemplo.
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23. Dispersão da luz branca
 A dispersão
luminosa é o
fenômeno da
separação da luz
branca em suas
cores
componentes, o
que ocorre quando
a luz branca sofre
refração.
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24. Arco-íris
 O fenômeno do arco-íris é uma consequência da refração da luz e da
dispersão da mesma ao atravessar uma gotícula de água. É importante notar
que o arco-íris só aparece quando há dispersão de gotículas de água na
atmosfera. Isso faz com que ela seja comum em lugares próximos a uma
queda d´água.
 Consideremos o que ocorre com a luz ao incidir sobre uma gotícula de água.
Alguns raios sofrem dentro da gotícula uma reflexão total voltando para o
ar.
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25. 25

26. Fenômenos luminosos
Quando os raios de luz atingem uma superfície, pode ocorrer:
reflexão, refração, absorção e transmissão.
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27.  A luz do sol (e de qualquer objeto que emite luz) pode ser absorvida,
refletida, transmitida e refratada. A refração é quando, através de um objeto
refrator como um prisma, a luz é decomposta ou dividida para pontos
diferentes. A transmissão acontece em vidros por exemplo, quando nenhuma
parte da luz é perdida.
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28. Reflexão
 Batendo em uma superfície
qualquer, os raios de luz
podem voltar. Esse
fenômeno é chamado de
reflexão da luz.
 Vemos os objetos que
emitem ou refletem a luz.
 Os raios de luz que batem
numa superfície qualquer são
os raios incidentes. Os raios
que voltam depois de bater
numa superfície qualquer são
os raios refletidos.
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29. Espelho
 Espelho é toda
superfície polida capaz
de refletir a luz.
 Geralmente a superfície
refletora é composta de
uma película de prata
em uma das faces de um
vidro (plano)
transparente. O vidro
serve como uma
proteção da película
(contato, oxidação, etc.).
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30. Espelhos Planos
 Espelhos planos: a
superfície refletora é
externa.
 A distância do objeto
ao espelho é igual à
distância da imagem
ao espelho, portanto,
são simétricos.
 Há reversão da
imagem (direita para
a esquerda ou vice-
versa, mas não de
baixo para cima).
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32. Espelhos esféricos
 A imagem
simétrica.
 Espelhos côncavos:
A parte refletora é
interna.
 Espelhos convexos:
parte refletora
(espelhada) é
externa.
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33. Refração
 O fenômeno da mudança da
velocidade de um raio
luminoso ao passar de um
meio de propagação para
outro, que pode ser
acompanhado por uma
mudança na sua direção.
 A grande aplicação prática da
refração se encontra nas lentes
usadas em óculos, binóculos,
microscópios, telescópios,
máquinas fotográficas e outros
aparelhos ópticos.
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34. O lápis parcialmente submerso aparenta estar torto. Na
realidade isso é apenas uma ilusão, que ocorre devido a
refração dos raios de luz ao passarem da água para o ar.
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35. Exemplos
de refração da luz
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36.  Por causa da
refração as
imagens dos
objetos
submersos
sofrem
distorções.
 Uma piscina, por
exemplo
aparenta ser
mais rasa do que
realmente é, e as
pernas de quem
está dentro dela
parecem mais
curtas.
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37. Refração: lentes
divergentes e convergentes
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38. Absorção
 Quando a luz chega a uma superfície ou objeto, ele pode absorver toda ou
parte dessa luz.
 A luz que é absorvida se transforma em calor. É por isso que geralmente se
recomenda durante o verão não usar cores escuras, pois elas absorvem a maior
parte da luz e a transformam em calor. Por isso sentimos mais calor usando
roupa preta do que branca (a roupa branca reflete toda a luz).
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39.  Um corpo azul,
iluminado por uma luz
branca, absorve todas
as cores e reflete o azul.
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Em teoria, um objeto
branco reflete toda a luz e
um objeto preto absorve
toda a luz.

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