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LUZ

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LUZ

A Luz e o mundo que nos rodeiaA Luz e o mundo que nos rodeia

A luz é fundamental para observarmos o que existe à nossa volta.

A luz e os corposA luz e os corposCorpos luminosos corpos que produzem ou têm luz própria

Corpos iluminados corpos que não possuem luz própria

Triângulo de visãoTriângulo de visão

Fontes Luminosas

Naturais Artificiais

Será que os corpos se comportam Será que os corpos se comportam todos do mesmo modo quando são todos do mesmo modo quando são atingidos pela luz?atingidos pela luz?

Transparentes deixam-se atravessar pela luz

Translúcidos deixam-se atravessar parcialmente pela luz

Opacos não se deixam atravessar pela luz

Propagação da LUZPropagação da LUZA luz propaga-se em linha recta.

É o principio da propagação rectilínea da luz que permite explicar como se formam as sombras

Raio luminoso

Feixe luminoso(conjunto de raios luminosos)

Propagação da LuzPropagação da Luz-A luz é uma onda electromagnética e é uma onda transversal - A sua velocidade de propagação no vazio é de 300 000 000 m/s (no ar , o valor é semelhante); diminui em líquidos e sólidos transparentes.

Espectro ElectromagnéticoMaior comprimento de onda ⇒ Menor frequência⇒

Menor energia ( e vice-versa)

Luz VisívelLuz VisívelDispersão da Luz Visível (Branca): decomposição da luz nas suas radiações (luzes) monocromáticas.

O arco-irís resulta da dispersão da luz nas gotas de água presentes na atmosfera.

Propagação da LuzPropagação da LuzPode-se verificar os seguintes fenómenos nas ondas luminosas:

Reflexão da Luz quando os raios luminosos encontram superfícies polidas, por exemplo, espelhos;

Refracção da Luz quando os raios luminosos atravessam meios diferentes, no qual a luz possui diferente valor de velocidade de propagação.

Reflexão da LuzReflexão da Luz-Consiste no reenvio da luz que incide nessa superfície, para o mesmo meio de propagação. Ocorre regularmente em espelhos.

Reflexão regular da luz

Reflexão irregular da luz (difusão)

Refracção da LuzRefracção da LuzA velocidade de propagação diminui (do ar para o vidro ou água) os raios luminosos mudam de direcção aproximando--se da normal.

ângulo de incidência > ângulo de refracção

A velocidade de propagação aumenta os raios luminosos mudam de direcção afastando-se da normal.

ângulo de incidência < ângulo de refracção

Refracção da LuzRefracção da Luz

A refracção da luz normalmente é acompanhada de reflexão.

Reflexão total da Luz Reflexão total da Luz

Ângulo limite ou ângulo crítico- ângulo de incidência para o qualo ângulo de refracção é 90º.

Quando o ângulo de incidência for superior ao ângulo limite ocorre a reflexão total, deixando de haver refracção.

Reflexão total da LuzReflexão total da LuzFibras Ópticas Fibras Ópticas

Usam a reflexão total da luz, para permitir a transmissão de sinais luminosos ( ondas) de um local para o outro, sem sofrerem refracção e assim perder qualidade.São utilizadas em telecomunicações, aparelhos biomédicos, etc.

Refracção da Luz –Lentes Refracção da Luz –Lentes

Lentes convergentes ou convexas

Lentes divergentes ou côncavas

Eixo principal

Raios incidentes

Raios emergentes

F

Distância focal

Lentes convexas ou convergentes Lentes convexas ou convergentes Raios incidem paralelamente ao eixo principal – convergem num ponto

Representação esquemática

F

Representação esquemática

F

Lentes côncavas ou divergentes Lentes côncavas ou divergentes

Potência focal de uma lentePotência focal de uma lente

Distância focal (f) Distância entre o centro óptico da lente (O) e o foco (F). Expressa-se em metros (m).

Potência focal (P) A potência focal (P) ou vergência (V) é o inverso da distância focal da lente.Expressa-se em Dioptrias (D).P = 1 / f

Lente convergente Distância focal positiva, assim a potência focal é também positiva.

Lente divergente Distância focal negativa, assim a potência focal é também negativa.

Visão – Olho HumanoVisão – Olho Humano

Cristalino – funciona como uma lente

Íris – controla a quantidade de luz

Córnea – concentra grande parte da luz

Retina- projecção da imagem (como uma película fotográfica

Nervo óptico-envia os sinais luminosos para o cérebro interpretar

Defeitos de VisãoDefeitos de VisãoMiopia

O míope vê mal ao longe e vê bem ao perto.

A imagem é focada à frente da retina.

Defeitos de VisãoDefeitos de VisãoMiopia

Corrigida com lentes divergentes

Os raios de luz divergem depois de passar as lente, a convergência feita pelo olho permite obter a imagem exactamente sobre a retina.

Defeitos de VisãoDefeitos de VisãoHipermetropia

O hipermetrope vê mal ao perto e vê bem ao longe.A imagem é focada atrás da retina.

Defeitos de VisãoDefeitos de Visão

HipermetropiaCorrigida com lentes convergentes

A convergência dos raios de luz inicia-se assim que os raios de luz encontram a lente, a focagem é conseguida sobre a retina.

Defeitos de VisãoDefeitos de Visãoda Astigmatismo

Visão nítida / Visão astigmata

Curvatura irregular da córnea, originando uma focagem deficiente. Corrige-se com lentes cilíndricas

Defeitos de VisãoDefeitos de VisãoPresbiopia

(vista cansada)

Corrigida com lentes convergentes

Dificuldade de ver ao perto.O cristalino perde a capacidade de focar os objectos devido à rigidez dos músculos.

A Cor dos ObjectosA Cor dos Objectos

-A Luz Branca é policromática (composta pelas 7 radiações monocromáticas acima referidas).

-A cor dos objectos é definida pelas radiações reflectidas (e não absorvidas) nos materiais constituintes desses objectos e que são detectadas pelos nossos olhos.

A Cor dos ObjectosA Cor dos ObjectosUm objecto tem cor :

-Azul (significa que todas as radiações constituintes da luz branca são absorvidas no objecto, excepto a radiação azul);-Branca (significa que toda a luz branca é reflectida)-Preta (significa que toda a luz branca é absorvida)