a luz

Escola Básica 2,3 Guilherme Correia de Carvalho – Seia

Ciências Físico-Químicas – 9º ano

Trabalho realizado por:

Ana Catarina Matias Martins

Nº3

9ºB

Trabalho para a professora:

-Dra. Maria de Jesus Dias

Seia, Novembro de 2011



A Luz

Os seres vivos necessitam de luz para crescer, viver, ver e comunicar, como

acontece nos seguintes exemplos: fotossíntese, semáforos, anúncios luminosos…

O Sol é uma fonte de luz natural. A luz do Sol chega à Terra através de ondas

electromagnéticas.

A luz é um fenómeno ondulatório.

As ondas luminosas resultam da propagação de vibrações electromagnéticas.

As radiações electromagnéticas são ondas que se auto-propagam pelo espaço,

as quais podem ser percepcionadas pelo olho humano como luz.

A velocidade da luz no vácuo e no ar é, aproximadamente 300.000.000 m/s, ou

seja, 300.000 km/s.

Espectro Electromagnético O espectro electromagnético é o conjunto de todas as radiações visíveis e não visíveis, como

ilustra a figura 1.

Fig.1 – Espectro electromagnético

Os diferentes corpos podem ser luminosos ou iluminados,

dependendo da sua origem.

Corpos luminosos – são corpos que emitem luz. Exemplos: Sol,

pirilampos, lâmpada, faróis dos carros… (figura 2).

Fig.2 – Sol, pirilampo, lâmpada, farol de um carro.



Corpos iluminados – não emitem luz, mas reflectem luz proveniente dos corpos luminosos.

Exemplos: Lua (corpo iluminado pelo Sol), livro, caneta… (figura 3).

Fig.3 – Lua, livros, canetas.

Triângulo de visão (figura 4) O triângulo de visão é o conjunto formado por um corpo luminoso, pelo corpo que ele ilumina

e pelos nossos olhos. Os corpos iluminados reflectem a luz e esta atinge os nossos olhos, o que

permite percepcionar esses corpos.

Fig.4 – Triângulo de visão.



Feixes Luminosos (figura 5)

Um feixe de luz é um conjunto de raios luminosos. Os feixes podem ser: feixes de raios

divergentes (a); feixes de raios convergentes (b) e feixes de raios paralelos (c).

Fig.5 – (a) – feixe de raios divergentes; (b) – feixe de raios convergentes; (c) – feixe de raios paralelos.

Constituição do olho (figura 6)

Fig.6 – Olho humano.

Os olhos humanos têm uma forma aproximadamente esférica e contêm uma lente biconvexa

(cristalino), do tamanho de uma ervilha, que permite a formação de imagens, invertidas, na

parte posterior do olho (figura 7).



Fig.7 – Devido a fenómenos ópticos, as imagens formam-se invertidas na retina.

A lente que constitui o olho, ao contrário das outras lentes, tem uma distância focal variável,

ou seja, consegue focar na retina imagens de objectos que se encontram a distâncias

diferentes, devido à mudança da sua curvatura efectuada pelas contracções e distensões de

um músculo – músculo ciliar.

Os sinais visuais chegam ao cérebro através do nervo óptico. O cérebro inverte as imagens, o

que nos possibilita observá-las de forma correcta. Não é por acaso que quando nos sentimos

mal, um dos primeiros sentidos a falhar é o da visão, vendo-se as imagens a “andar à roda”.

Defeitos de visão Os olhos podem ser afectados por alguns defeitos de visão, decorrentes, na sua maioria, de

alterações na forma do olho.

-Miopia (figura 8)

A focagem de um olho míope é feita antes da retina, provocando apenas dificuldades na visão

ao longe. Isto deve-se ao facto de existir uma grande distância entre a córnea e a retina (maior

do que no olho normal).

Para a correcção da miopia utilizam-se lentes côncavas ou divergentes que fazem aumentar a

distância focal.

Fig.8 – Miopia e a sua

correcção com uma

lente côncava ou

convexa.



-Hipermetropia (figura 9)

A focagem de um olho hipermetrope é feita após a retina, pelo que uma pessoa com

hipermetropia vê mal ao perto e razoavelmente ao longe. Isto deve-se ao facto de a distância

entre a córnea e retina ser muito pequena (menor do que no olho normal).

Para a correcção da hipermetropia utilizam-se lentes convexas ou convergentes que fazem

diminuir a distância focal.

Fig.9 – Hipermetropia e sua correcção com lente convexa ou convergente.

-Astigmatismo (figura 11)

A focagem de um olho com astigmatismo é imperfeita, tanto ao perto como ao longe: não tem

a percepção nítida dos contrastes entre linhas horizontais, verticais e oblíquas, já que o foco

horizontal do cristalino não coincide com o foco vertical. É devido, essencialmente, à forma da

córnea que não é esférica por comparação com a do olho considerado normal. O astigmatismo

pode estar associado a outros defeitos de visão, nomeadamente a miopia, a hipermetropia e a

prebiopia.

A correcção do astigmatismo faz-se com

lentes de superfície não esférica que

compensam as curvaturas da córnea.

Fig.10 – Astigmatismo.



-Presbiopia ou Presbitia (figura 11)

Com o avançar da idade, os músculos responsáveis pela curvatura do olho, perdem a eficácia.

A focagem de objectos que se encontram perto fica dificultada.

A correcção da presbiopia faz-se através de lentes bifocais ou lentes progressivas (lentes

convergentes) que utilizam partes diferentes de uma mesma lente para a observação de

objectos a curta e a longa distância.

Fig.11 – Presbiopia ou presbitia.

-Daltonismo (figura 12)

Impossibilidade de distinção entre diferentes cores. O daltonismo mais vulgar consiste na

impotência de detectar a cor vermelha. Em situações muito graves pode levar ao impedimento

de, por exemplo, tirar a carta de condução. Não existe nenhum método para a sua correcção.

A dificuldade em detectar um dos números inscritos nas imagens (25,6,29,45) poderá ser

indício de daltonismo.

Fig.12 – Teste de daltonismo



Tipos de lentes para a correcção dos defeitos de visão

As lentes são meios ópticos transparentes limitados por duas superfícies curvas ou por uma

superfície curva e outra plana.

As lentes esféricas são as mais usadas. Estas podem ser:

-Lentes convexas ou de bordos delgados ou convergentes (figura 13).

Os raios luminosos que incidem paralelamente ao eixo principal mudam de direcção,

convergindo num ponto – o foco principal F, que é um foco real. A distância entre o foco e a

lente designa-se por distância focal. Estas lentes tornam os objectos maiores.

Fig.13 – Estas lentes são mais grossas na parte média do que nos bordos. Os raios luminosos convergem

no foco principal.

-Lentes côncavas ou de bordos espessos ou divergentes (figura 14).

Os raios luminosos que incidem paralelamente ao eixo principal mudam de direcção

divergindo, mas os seus prolongamentos encontram-se num ponto – o foco principal F – que,

nestas lentes, é um foco virtual. Estas lentes tornam os objectos mais pequenos.

Fig.14 – Estas lentes são mais grossas nos bordos do que na parte média.



Potência de uma lente

Todas as lentes convexas são convergentes; no entanto, há lentes mais convergentes do que

outras.

O mesmo acontece com as lentes côncavas ou divergentes; há lentes mais divergentes do que

outras.

Verifica-se que:

- Quanto maior for a distância focal de uma lente convergente, menor será o seu poder

convergente ou potência focal da lente.

- Quanto maior for a distância focal de um lente divergente, menor será o seu poder

divergente ou potência focal da lente.

O valor da potência focal ou a vergência, V, de uma lente é igual ao inverso da distância focal

da lente.

A unidade de potência focal é a dioptria, D. Uma dioptria é a potência de uma lente cuja

distância focal é de 1 metro.

Quanto menor é a distância focal, mais convergente é a lente.

No caso de uma lente divergente a sua distância focal é negativa (foco virtual), pelo que a sua

potência focal também é negativa.



Fim

a luz

Education