Óptica geométrica - luz (ufu)

Leandro Fuzaro

Ciências Biológicas

A HISTÓRIA DA LUZ

Platao (427 – 347 a.c.) defendeu que a luz saia dos

olhos, tornando os objectos visiveis.

Em 1700, Newton defendeu que a luz era

uma corrente de particulas emitidos por

um corpo luminoso – Teoria Corpuscular da Luz

Huyghens, apresentou a Luz como uma

onda que se propaga num meio – Teoria Ondulatoria

da Luz

Atualmente, considera-se que a luz

apresenta os dois comportamentos

simultaneamente – Dualidade Onda-Corpusculo.

A luz são Fotoes que tem origem em transições

entre níveis de energia dos elétrons num átomo

ou de um conjunto de átomos.

FONTES DE LUZ

Qualquer corpo ou objeto que emite luz é

considerado uma fonte de luz. Estas fontes podem

ser divididas em duas categorias: as primárias e as

secundárias.

.Fonte primária: Possui mecanismo próprio de

emissão. Ex: Sol e estrelas.

BIOLUMINISCÊNCIA

Há organismos vivos como certos

peixes, vagalumes, determinados tipos de

bactérias e mesmo algumas plantas, que podem

emitir luz através de um fenômeno conhecido por

bioluminiscência. Nestes seres, algumas

substâncias são liberadas e ao reagirem com o

oxigênio do ar dão origem á luz.

No momento em que emitem luz, estes

organismos podem se considerados fontes

primárias.

EXEMPLO: MEDUSAS.

.Fonte Secundária: Recebem luz de outras fontes, e

enviam ao espaço parte dessa luz

Ex: Lua e todos os planetas.

EXERCÍCIO

(FUVEST) Admita que o sol subitamente

"morresse", ou seja, sua luz deixasse de ser

emitida. 24 horas após este evento, um eventual

sobrevivente, olhando para o céu, sem

nuvens, veria:

a) a Lua e estrelas.

b) somente a Lua.

c) somente estrelas.

d) uma completa escuridão.

e) somente os planetas do sistema solar.

RAIOS DE LUZ E FEIXES DE LUZ

A luz em propagação é denominada é

representada graficamente por linhas

orientadas, denominadas raios de luz.

Um conjunto de raios de luz recebe o nome de

feixe de luz. Ele pode ser convergente, divergente

ou paralelo.

MEIOS DE PROPAGAÇÃO DA LUZ

Transparente: Permite a passagem da luz e a

visualização nítida de objetos através dele

Ex: Vidro, água em equilibrio(como num aquario)

Translúcido: Embora permita a passagem de

luz, não possibilita a visualização nítida de objetos

através dele.

Ex: Vidro leitoso usado em ambulâncias.

Opaco: Impede totalmente a passagem de luz

Ex:Uma superfície metálica.

PRINCÍPIOS DA ÓPTICA GEOMÉTRICA

São três os principios da ótica geométrica:

Principio de propagação retilínea da luz.

Principio de independência da luz.

Principio de reversibilidade.

PRINCIPIO DE PROPAGAÇÃO RETILÍNEA DA LUZ

Em um meio material homogêneo e transparente, a

luz se propaga em linha reta.

EXEMPLOS DE ONDE SE OBSERVA O PRINCIPIO DE

PROPAGAÇÃO RETILÍNEA DA LUZ

Eclipse Solar

Eclipse Lunar

VIDEO :

http://www.youtube.com/watch?v=tIE1MTGz4eI&feature=related

PRINCÍPIO DA INDEPENDÊNCIA

Quando dois ou mais pincéis de luz encontra-se

em uma determinada região, nenhuma de suas

características sofre modificações. Ou seja, as

direções, os sentidos de propagação e as cores

permanecem inalterado.

PRINCIPIO DA REVERSIBILIDADE

Quando um raio de luz segue um percurso ele

pode fazer o percurso inverso ou seja.... da mesma

maneira que vai, volta.... e pelo mesmo trajeto. É o

que acontece por exemplo quando observamos

alguém através de um espelho e a pessoa também

nos observa.

EXERCÍCIOS:

1) (UNITAU) Dois raios de luz, que se propagam num

meio homogêneo e transparente, se interceptam

num certo ponto. A partir deste ponto, pode-se

afirmar que:

a) os raios luminosos se cancelam.

b) mudam a direção de propagação.

c) continuam se propagando na mesma direção e

sentindo que antes.

d) se propagam em trajetórias curvas.

e) retornam em sentido opostos.

EXERCICIOS:

FENÔMENOS DA ÓPTICA GEOMÉTRICA

Na óptica geométrica, podemos analisar quatro

fenômenos: reflexão, difusão, refração e Absorção.

Reflexão:

Fenômeno Regular: Incide e reflete com o mesmo ângulo

Difusão

Retorna ao meio original de propagação,

Mas de forma não regular...

Refração:

É a passagem da luz de um meio material para

outro. Devemos observar que, sempre que a

refração ocorre, certa quantidade de luz também é

refletida.

EXERCICIO:

(FAAP) Um quadro coberto com uma placa de vidro

plano, não pode ser visto tão distintamente quanto

outro não coberto, porque o vidro:

a) é opaco

b) é transparente

c) não reflete a luz

d) reflete parte da luz

e) é uma fonte luminosa

Absorção:

Neste caso, a luz é retida pela superficie, não

ocorrendo refração ou reflexão.

A luz branca é policromática. Ela é uma mistura de

7 cores:

Vermelho,Laranja, Amarelo,Verde, Azul, Anil e Violeta.

COR DE UM CORPO

Iluminadas pela luz branca, uma bola parece

verde e outra vermelha. A bola verde absorve

todas as cores e reflete o verde. A bola vermelha

absorve todas as cores e reflete o vermelho.

A cor de um corpo é a cor de luz que ele reflete

EXERCÍCIO:

(UNIRIO) Durante a final da Copa do Mundo, um

cinegrafista, desejando alguns efeitos

especiais, gravou cena em um estúdio

completamente escuro, onde existia uma bandeira

da "Azurra" (azul e branca) que foi iluminada por

um feixe de luz amarela monocromática. Quando a

cena foi exibida ao público, a bandeira apareceu:

a) verde e branca.

b) verde e amarela.

c) preta e branca.

d) preta e amarela.

e) azul e branca.

Fim =)