Este documento resume os principais conceitos de fenômenos ondulatórios como reflexão, refração e fibras óticas. Descreve como a luz se propaga através de meios transparentes, translúcidos e opacos, e as leis da reflexão e refração, incluindo reflexão total e índice de refração. Também explica o funcionamento e vantagens das fibras óticas para transmissão de sinais de luz.

1. Fenómenos Ondulatórios
(1ª Parte)

2. Reflexão e Refração

3. Raio luminoso
• Raio de luz - é uma linha orientada que representa
graficamente a direção e o sentido de propagação da luz.
• Feixe luminoso - é um conjunto de raios luminosos que tem
origem na mesma fonte luminosa.

4. Meios
• Um meio transparente é aquele que permite a propagação da
luz através de si por distâncias consideráveis, isto é, permite a
visualização nítida de objetos através dele. Exemplo:
Água, vidro, ar, etc.
• O meio translúcido é aquele que permite a propagação da luz
através de si, mas espalha-a, de modo que os objetos vistos
através dele não podem ser identificados, isto é, não permite
a visualização nítida. Exemplo: Vidro fosco, papel de
seda, etc.
• O meio opaco é aquele que impede a propagação da luz
através de si, não permitindo a visualização dos objetos. Por
exemplo: madeira, parede de cimento, etc.

5. Reflexão
• é o fenómeno que consiste na propagação da
luz no mesmo meio de origem, após
incidência numa superfície.

6. Leis da Reflexão (leis de Snell)
NOTA: Os ângulos são em
relação à normal à superfície
no ponto de incidência.
• 1ª O raio incidente, a normal ao plano no ponto
de incidência e o raio refletido estão situados no
mesmo plano (plano de incidência).
• 2ª O ângulo de incidência é igual ao ângulo de
reflexão (Ɵ i = Ɵ r)

7. Reflexão regular
• A reflexão regular ocorre quando um feixe de
raios paralelos incide sobre uma superfície
polida (espelho) e volta ao meio
inicial, mantendo o paralelismo entre os raios
refletidos.

8. Reflexão Difusa
• A reflexão difusa ocorre quando um feixe de
raios paralelos incide sobre uma superfície não
polida (parede pintada folha de um livro) e volta
ao meio inicial, com os raios refletidos
espalhados em diversas direções.

9. Refração da luz
• é a passagem da luz de um meio transparente
para um meio transparente diferente.
A refração modifica a velocidade da luz.

10. Índice de Refração (n)

11. Índice de Refração (n)

12. Índice de Refração relativo
O índice de refração do meio 2 em
relação ao meio 1 n2,1 é dado por.

13. Leis da Refração (leis de Snell - Descartes)
NOTA: Os ângulos são em
relação à normal à
superfície no ponto de
incidência.

14. Leis da Refração (leis de Snell)
NOTA: Os ângulos são em
relação à normal à
superfície no ponto de
incidência.

15. Refração (exemplos)

16. Reflexão total
Na passagem de um meio mais refrangente (maior
índice de refração) para um meio menos
refrangente, se o ângulo de incidência for superior
ao ângulo limite, dá-se o fenómeno da reflexão
total.

17. Cálculo do ângulo limite (ƟL)
=>

18. Reflexão total (algumas aplicações)
Propagação das Aparelhos óticos Endoscópios
ondas de rádio
Fibras óticas

19. Fibras óticas
Diferentes
gerações
Características principais:

20. Fibras óticas (algumas vantagens)
Em Virtude das suas características, as fibras óticas apresentam muitas vantagens
sobre os sistemas elétricos:
• Dimensões Reduzidas
• Capacidade para transportar grandes quantidades de informação
• Atenuação muito baixa (que permite grandes espaçamentos entre
repetidores)
• Imunidade às interferências eletromagnéticas;
• Matéria-prima muito abundante.

21. Fibras óticas (algumas desvantagens)
• Custo ainda elevado de compra e manutenção
• Fragilidade das fibras óticas sem encapsulamento
• Dificuldade de conexões das fibras óticas
• Impossibilidade de alimentação remota de repetidores
• Falta de padronização dos componentes óticos