fisica e quimica

1. 3.2 Fenómenos óticos
Reflexão e absorção da luz e aplicações

2. Reflexão e absorção da luz e aplicações
Raios de luz e feixes luminosos
Para estudar os fenómenos óticos recorremos à ideia de raios de luz,
que representam a direção e o sentido de propagação das ondas de luz.
Quando a luz incide numa superfície, parte dela é devolvida para o mesmo
meio: ocorre a reflexão da luz.
Fig.1 Reflexão da luz.
Representamos as ondas de luz incidente
e refletida por raios de luz.

3. Reflexão e absorção da luz e aplicações
Os feixes luminosos podem apresentar diferentes formas:
Feixes divergentes
Os raios luminosos
afastam se uns dos
‑
outros, divergindo de
um ponto.
Feixes convergentes
Feixes paralelos
Os raios luminosos são
paralelos.
Os raios luminosos
aproximam se uns
‑
dos outros, convergindo
num ponto.

4. Reflexão da luz
Reflexão e absorção da luz e aplicações
Na reflexão da luz, esta incide sobre uma superfície e continua a propagar se
‑
no mesmo meio.
A luz incide num espelho (representada
pelo raio incidente), muda a direção de
propagação e origina luz refletida
(representada pelo raio refletido).
Fig.2 Reflexão da luz com mudança de direção.
No fenómeno de reflexão da luz define-se
o ângulo de incidência e o ângulo de
reflexão.

5. Reflexão da luz
Reflexão e absorção da luz e aplicações
O ângulo de incidência é o ângulo que
o raio incidente faz com a reta
perpendicular (chamada normal) à
superfície no ponto de incidência da luz.
O ângulo de reflexão é o ângulo entre
o raio refletido e essa reta
perpendicular.
Fig.2 Reflexão da luz com mudança de direção.

6. Reflexão e absorção da luz e aplicações
Se a luz incide perpendicularmente
à superfície, apenas inverte o
sentido de propagação.
Fig.3 Reflexão da luz com mudança de sentido.
Reflexão da luz

7. Na reflexão da luz verificam se as
‑ Leis da Reflexão.
Reflexão e absorção da luz e aplicações
• O raio incidente, o raio refletido e a normal no ponto de incidência
estão no mesmo plano.
• O ângulo de incidência é igual ao ângulo de reflexão.
Leis da Reflexão da luz:
Fig.4 Leis da Reflexão da luz.

8. Reflexão e absorção da luz e aplicações
Reflexão especular e reflexão difusa da luz
Se um feixe luminoso paralelo incidir sobre uma superfície muito polida,
como um metal polido, originará luz refletida numa só direção − reflexão é
especular.
É este tipo de reflexão que nos permite ver imagens em espelhos.
Fig.5 Reflexão especular da luz.

9. Reflexão e absorção da luz e aplicações
Se a luz incidir sobre uma superfície não polida (rugosa), um feixe luminoso
paralelo originará luz refletida em várias direções, ou seja, a luz refletida será
espalhada: é a reflexão difusa ou difusão.
A superfície iluminada é vista de vários sítios pelos observadores.
Fig.6 Reflexão difusa da luz.

10. Reflexão e absorção da luz e aplicações
A reflexão especular e a reflexão difusa da luz ocorrem simultaneamente,
embora uma predomine sobre a outra.
Especular da luz
• A luz incidente origina luz refletida
numa direção bem definida.
• Formam-se imagens como nos
espelhos.
• Ocorre predominantemente em
superfícies polidas, como é o caso
dos espelhos.
Reflexão
Difusa da luz (difusão da luz)
• A luz incidente origina luz refletida em
várias direções, permitindo ver um
objeto de vários sítios.
• Não se formam imagens como nos
espelhos.
• Ocorre predominantemente em
superfícies não polidas, poeiras e gases.

11. Reflexão e absorção da luz e aplicações
Absorção de luz
A reflexão é sempre acompanhada por alguma absorção da luz, o que
facilmente se verifica pelo aquecimento das superfícies onde a luz incide.
A absorção de luz depende do tipo de superfícies.
Quanto maior for a percentagem de luz refletida, menos luz será absorvida e
menos aquecerá a superfície.
A reflexão especular, a reflexão difusa e a absorção podem ocorrer
simultaneamente.

12. Reflexão e absorção da luz e aplicações
Quando estamos junto a um lago:
• vemos a superfície da água
devido à reflexão difusa da luz;
• vemos a imagem das árvores e
das nuvens na superfície da água
devido à reflexão especular da
luz (a água calma e límpida atua
como espelho).
• a água aquece devido à absorção de luz, pois esta transporta energia.
Fig.7 Ocorrência simultânea de reflexão especular e
difusa e de absorção de luz.

13. Reflexão e absorção da luz e aplicações
A luz incide numa superfície e muda de direção, ou apenas de sentido,
continuando a propagar-se no mesmo meio.
É acompanhada de absorção de luz. Quanto mais luz for absorvida,
menos luz será refletida.
A luz refletida:
• tem a mesma frequência da luz incidente;
• propaga-se com a mesma velocidade da luz incidente, pois não há
mudança de meio;
• é menos intensa do que a luz incidente devido à absorção de luz.
Reflexão da luz:

14. Reflexão e absorção da luz e aplicações
A reflexão da luz no dia a dia
A reflexão da luz explica, por exemplo:
• a visão dos objetos comuns;
• a formação de imagens em espelhos;
• o funcionamento de instrumentos como
alguns telescópios, radares, leitores de
códigos de barras, etc.
Fig.8 O reflexo no ecrã é um dos cuidados a ter para
prevenir o síndrome da visão do computador.

15. Reflexão e absorção da luz e aplicações
A reflexão da luz no dia a dia
A reflexão da luz explica, por exemplo:
• o menor aquecimento de
superfícies brancas porque
refletem quase toda a luz visível;
• uma superfície preta absorve
quase totalmente a luz visível por
isso aquece mais.
Fig.9 Valores médios da percentagem da luz
solar refletida por várias superfícies.

16. Reflexão e absorção da luz e aplicações
Fig.10 Ecrã de radar
num aeroporto.
O radar – acrónimo do inglês Radio Detection And Ranging, que significa
deteção e localização por ondas de rádio – é um instrumento que permite
localizar objetos distantes.
O funcionamento é semelhante ao de um sonar: o sonar emite e capta
ondas sonoras, o radar emite e capta ondas eletromagnéticas.
Fig.11 Radar meteorológico. Fig.12 Radar de penetração no solo.

17. O Essencial
Alguns fenómenos óticos
(ocorrem simultaneamente)
Reflexão da luz Absorção da luz

18. O Essencial
Reflexão da luz
A luz incide numa superfície e muda
de direção ou apenas de sentido,
não mudando de meio.
Luz incidente Luz refletida
• Mesma frequência e velocidade que a
luz incidente.
• Menos intensa do que a luz incidente
devido à absorção de luz pela superfície.

19. O Essencial
Leis da Reflexão
• O raio incidente, o raio refletido e
a normal no ponto de incidência
estão no mesmo plano.
• O ângulo de incidência é igual ao
ângulo de reflexão.
Reflexão especular
• A luz incidente origina luz refletida numa
direção bem definida.
• Ocorre principalmente em superfícies
polidas.
• É responsável pela formação de imagens
em superfícies espelhadas.
Reflexão difusa
• A luz incidente origina luz refletida
em várias direções.
• Ocorre principalmente em
superfícies não polidas.
• É responsável pela visão de um
objeto a partir de vários sítios.

20. O Essencial
Absorção
da luz
Quanto mais luz for absorvida, menos luz será
refletida e mais aquecerá a superfície onde
incide a luz.

21. Fecha o teu manual e classifica corretamente as reflexões representadas
no esquema.
Reflexão
Atividade
Reflexão difusa
Reflexão especular