fenÔmenos Ópticos e espelho plano. fenÔmenos Ópticos quando um feixe de luz atinge uma...

61
FENÔMENOS ÓPTICOS FENÔMENOS ÓPTICOS E E ESPELHO PLANO ESPELHO PLANO

Upload: marina-monteiro-mangueira

Post on 07-Apr-2016

215 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

FENÔMENOS ÓPTICOS FENÔMENOS ÓPTICOS E E

ESPELHO PLANOESPELHO PLANO

Page 2: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

FENÔMENOS ÓPTICOSFENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma Quando um feixe de luz atinge uma

superfície de separação entre 2 meios superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de fenômenos. pode ocorrer uma série de fenômenos. Na óptica geométrica os 3 principais são:Na óptica geométrica os 3 principais são:

Page 3: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

Reflexão Reflexão É o fenômeno no qual o feixe de É o fenômeno no qual o feixe de luz atinge a superfície de separação entre 2 luz atinge a superfície de separação entre 2 meios e retorna ao meio onde já se meios e retorna ao meio onde já se encontrava propagando. Pode ser de 2 tipos:encontrava propagando. Pode ser de 2 tipos:

Regular: Normalmente ocorre em superfícies Regular: Normalmente ocorre em superfícies lisas e polidas.lisas e polidas.

Page 4: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

Difusa: Ocorre em superfícies rugosasDifusa: Ocorre em superfícies rugosas

OBS: A quase totalidade dos objetos que OBS: A quase totalidade dos objetos que enxergamos em nosso dia-a-dia refletem a enxergamos em nosso dia-a-dia refletem a luz de forma difusa.luz de forma difusa.

Page 5: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de
Page 6: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

Refração Refração É o fenômeno no qual um feixe de luz se É o fenômeno no qual um feixe de luz se propagando em um meio atinge uma superfície de propagando em um meio atinge uma superfície de separação e passa a se propagar em outro meio. separação e passa a se propagar em outro meio. Também pode se dar de forma regular ou difusa.Também pode se dar de forma regular ou difusa.

Page 7: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

Absorção Absorção Neste fenômeno parte da energia Neste fenômeno parte da energia do feixe de luz é absorvida pela superfície de do feixe de luz é absorvida pela superfície de separação entre 2 meios.separação entre 2 meios.

Page 8: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

A DISPERSÃO DA LUZA DISPERSÃO DA LUZ Um feixe de luz pode ser Um feixe de luz pode ser

monocromático (quando possui apenas monocromático (quando possui apenas uma cor associada a ele – ou um uma cor associada a ele – ou um comprimento de onda específico para comprimento de onda específico para aquela cor) ou policromático (quando aquela cor) ou policromático (quando possui várias cores – ou comprimentos possui várias cores – ou comprimentos de onda – em sua composição).de onda – em sua composição).

Page 9: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

A luz do sol, por exemplo, é policromática e possui A luz do sol, por exemplo, é policromática e possui uma infinidade de cores em sua composição, as uma infinidade de cores em sua composição, as quais podem ser divididas em 7 cores principais.quais podem ser divididas em 7 cores principais.

Tipos de Luz✔ Monocromática: apenas uma cor✔ Policromática: superposição de cores diferentes (luz branca).

Page 10: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

As cores de todos os objetos que podemos As cores de todos os objetos que podemos visualizar são o resultado da reflexão de uma visualizar são o resultado da reflexão de uma parte da luz policromática que neles incide.parte da luz policromática que neles incide.

Page 11: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

LUZ E CORLUZ E COR

Page 12: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de
Page 13: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de
Page 14: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

PRINCÍPIOS DA ÓPTICA PRINCÍPIOS DA ÓPTICA GEOMÉTRICAGEOMÉTRICA

Princípio da Propagação Retilínea da Luz.Princípio da Propagação Retilínea da Luz. Nos meios homogêneos, isotrópicos e Nos meios homogêneos, isotrópicos e

transparentes, a luz se propaga em linha reta.transparentes, a luz se propaga em linha reta.

Page 15: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

Princípio da Reversibilidade dos Raios Princípio da Reversibilidade dos Raios Luminosos.Luminosos. A forma da trajetória de um raio de luz não A forma da trajetória de um raio de luz não

depende do sentido de sua propagação.depende do sentido de sua propagação.

Page 16: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

Princípio da Independência dos Raios Luminosos.Princípio da Independência dos Raios Luminosos. Quando 2 ou mais feixes luminosos se interceptam em Quando 2 ou mais feixes luminosos se interceptam em

sua trajetória eles não modificam suas características sua trajetória eles não modificam suas características após a interferência.após a interferência.

Page 17: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

CONSEQUÊNCIAS DOS CONSEQUÊNCIAS DOS PRINCÍPIOS DA ÓPTICA PRINCÍPIOS DA ÓPTICA

GEOMÉTRICAGEOMÉTRICA Sombra e Sombra e

Penumbra.Penumbra. Fontes puntiformes ou pontuais podem Fontes puntiformes ou pontuais podem produzir apenas sombra.produzir apenas sombra.

Page 18: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

Fontes extensas produzem sombra e Fontes extensas produzem sombra e penumbra.penumbra.

Page 19: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

EclipsesEclipses

Page 20: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

EclipsesEclipses

Page 21: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

Formação de Imagens no Interior de Formação de Imagens no Interior de Câmaras Escuras.Câmaras Escuras.

Page 22: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

Relação Geométrica

Page 23: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

Determinação da Altura de Objetos por Determinação da Altura de Objetos por Semelhança de Triângulos.Semelhança de Triângulos.

Page 24: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

Solução

Page 25: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

LEIS DA REFLEXÃOLEIS DA REFLEXÃO

Page 26: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

Vamos adotar a seguinte nomenclatura: Vamos adotar a seguinte nomenclatura: I I Raio incidente no espelho; Raio incidente no espelho;

N N Reta normal à superfície do espelho no Reta normal à superfície do espelho no ponto onde o raio de luz o atinge; ponto onde o raio de luz o atinge;

R R Raio refletido associado ao raio Raio refletido associado ao raio incidente.incidente.

Page 27: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

LEIS DA REFLEXÃOLEIS DA REFLEXÃO1ª LEI – O RAIO INCIDENTE, O RAIO 1ª LEI – O RAIO INCIDENTE, O RAIO

REFLETIDO E A NORMAL SÃO REFLETIDO E A NORMAL SÃO COPLANARES.COPLANARES.

2ª LEI – A MEDIDA DO ÂNGULO DO RAIO 2ª LEI – A MEDIDA DO ÂNGULO DO RAIO INCIDENTE É IGUAL A MEDIDA DO INCIDENTE É IGUAL A MEDIDA DO ÂNGULO DO RAIO REFLETIDO.ÂNGULO DO RAIO REFLETIDO.

Page 28: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

TEORIA DE FORMAÇÃO DE TEORIA DE FORMAÇÃO DE IMAGENSIMAGENS

Classificações de pontos objeto e pontos imagem.Classificações de pontos objeto e pontos imagem.

Page 29: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de
Page 30: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

ESPELHOS PLANOSESPELHOS PLANOS Nos espelhos planos as imagens se formam Nos espelhos planos as imagens se formam

por reflexão regular. por reflexão regular.

Page 31: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

CONSTRUÇÃO DAS CONSTRUÇÃO DAS IMAGENSIMAGENS

Para que um observador consiga ver a Para que um observador consiga ver a imagem refletida pelo espelho é preciso imagem refletida pelo espelho é preciso que raios provenientes do objeto sejam que raios provenientes do objeto sejam refletidos pelo espelho e alcancem seu refletidos pelo espelho e alcancem seu olho. Isto pode acontecer para olho. Isto pode acontecer para diferentes posições do observador.diferentes posições do observador.

Page 32: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

Imagem virtual: existe apenas no cérebro

Imagem real: pode ser projetada numa tela

Page 33: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de
Page 34: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

A imagem pode ser localizada, conforme vimos, A imagem pode ser localizada, conforme vimos, aplicando as leis da reflexão. Precisamos de apenas 2 aplicando as leis da reflexão. Precisamos de apenas 2 raios luminosos para obtê-la.raios luminosos para obtê-la.

Page 35: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

CARACTERÍSTICAS DA CARACTERÍSTICAS DA IMAGEM DO ESPELHO IMAGEM DO ESPELHO

PLANOPLANO PARA TODO OBJETO REAL, TEMOSPARA TODO OBJETO REAL, TEMOS IMAGEM: VIRTUAL IMAGEM: VIRTUAL DIRETA DIRETA IGUALIGUAL

IMAGEM É ENANTIAMORFA, O QUE É ISSO??IMAGEM É ENANTIAMORFA, O QUE É ISSO??

Page 36: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

ENANTIAMORFAENANTIAMORFA

Page 37: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de
Page 38: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de
Page 39: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de
Page 40: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

O quadro de ManetO quadro de Manet

Un bar aux Folies-Bergère, 1881-1882, 96 x 130 cm, London, Courtauld Institute

Page 41: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

CAMPO VISUAL DE UM ESPELHO PLANOPodemos determinar o campo visual de um espelho plano(a região do espaço que pode ser vista por reflexão) usando um procedimento simples.

Page 42: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

CONTINUANDOCONTINUANDO......

Page 43: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de
Page 44: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

exercíciosexercícios Questões: 4, 5, 6, 7, 8 e 9.Questões: 4, 5, 6, 7, 8 e 9.

Page 45: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de
Page 46: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

CONTINUANDO ESPELHO CONTINUANDO ESPELHO PLANO...PLANO...

Page 47: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

RESUMO DE ESPELHO RESUMO DE ESPELHO PLANOPLANO

PARA TODO OBJETO REAL, TEMOS:PARA TODO OBJETO REAL, TEMOS: IMAGEM VIRTUAL, DIRETA E IGUAL.IMAGEM VIRTUAL, DIRETA E IGUAL. A IMAGEM É ENANTIAMORFA.A IMAGEM É ENANTIAMORFA.

Page 48: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

• TRANSLAÇÃO DE UM ESPELHO PLANO

Quando um espelho plano se desloca uma distância d do observadorsua imagem desloca-se uma distância D = 2d. Vejamos.

Page 49: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

• ROTAÇÃO DE UM ESPELHO PLANO

Quando um espelho plano gira de um ângulo α , qualquer raioincidindo sobre o mesmo sofre uma rotação de um ângulo β = 2 α.

Page 50: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

• ASSOCIAÇÃO DE ESPELHOS PLANOSQuando dois espelhos planos são associados formando um ângulo α entre eles haverá a formação de n imagens,onde n obedece à seguinte relação:

Page 51: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

• Exemplo

Page 52: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

Curiosidades

1360

n

Associação de Espelhos

Número de imagens formadas.

Page 53: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de
Page 54: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de
Page 55: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de
Page 56: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

TAMANHO MÍNIMO DO TAMANHO MÍNIMO DO ESPELHOESPELHO

Page 57: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

TAMANHO MÍNIMO DO TAMANHO MÍNIMO DO ESPELHOESPELHO

H __________MN

2d__________d

Page 58: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

ALTURA MÍNIMA DO ALTURA MÍNIMA DO ESPELHO ESPELHO

Page 59: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

ALTURA MÍNIMA DO ALTURA MÍNIMA DO ESPELHO ESPELHO

Page 60: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

QUESTÕES QUESTÕES 12, 14, 15, 20, 21, 23, 24, 25 e 2612, 14, 15, 20, 21, 23, 24, 25 e 26

Page 61: FENÔMENOS ÓPTICOS E ESPELHO PLANO. FENÔMENOS ÓPTICOS Quando um feixe de luz atinge uma superfície de separação entre 2 meios pode ocorrer uma série de

FIM