Transcript A luz powerpoint

Prof: Helena Felgueiras
• A parte da Física que estuda os fenómenos luminoso chama-se
óptica.
• A principal fonte de energia é o SOL, razão pela qual é considerado
uma fonte de energia primária.
Fontes naturais – são aquelas que possuem e emitem luz
própria. Por exemplo: Sol e as estrelas
Fontes artificiais – são aquelas que não possuem luz
própria mas, através de diversos processos, a energia
envolvida transforma-se em energia luminosa, o que
permite a sua emissão para o exterior. Por exemplo: vela a
arder, lâmpada acesa, semáforos da via pública…
Corpos luminosos – são aqueles que possuem luz própria.
Corpos iluminados – são corpos que não possuem luz
própria.
A luz propaga-se, a partir das fontes luminosas, em todas
as direcções e sempre em linha recta (num meio
homogéneo).
Corpos transparentes – são todos aqueles que se deixam
atravessar totalmente pela luz.
Corpos translúcidos – são todos aqueles que se deixam
atravessar parcialmente pela luz ( uma parte da luz incidente no
objecto é reenviada para trás enquanto a outra parte atravessa o
corpo).
Corpos opacos – são todos aqueles que não se deixam
atravessar pela luz, que é totalmente reenviada.
A reflexão da luz é o fenómeno que acontece quando um raio de luz incide numa
superfície e é reenviado, ou seja, reflectido. Existem dois tipos de reflexão:
- Reflexão regular - acontece quando os raios luminosos incidem numa superfície
polida, os raios são reflectidos na mesma linha em que incidiram e é possível observarse o reflexo. O exemplo de algumas superfícies polidas são um espelho ou um lago em
que a água esteja lisa.
Reflexão difusa ou difusão - acontece quando a superfície em que o raio incide é
rugosa e por isso reflecte os raios numa linha diferente e já não é possível observar-se
um reflexo.
Leis da reflexão da luz
Quando a luz se reflecte:
- o raio incidente, o raio reflectido e a normal estão no mesmo plano;
- os ângulos de incidência e reflexão têm a mesma amplitude
Os espelhos esféricos podem ser côncavos ou convexos.
Nos espelhos côncavos, a superfície polida é a parte
inferior de uma superfície esférica. Nos espelhos convexos,
a superfície polida é a parte exterior de uma superfície
esférica.
Nos espelhos côncavos os raios incidem paralelos ao eixo
principal quando são reflectidos convergem para um
ponto. Ex: lanternas, focos, faróis dos carros.
Nos espelhos convexos, os raios incidentes paralelos ao
eixo principal quando são reflectidos divergem. Os
prolongamentos dos raios reflectidos encontra-se num
ponto, o foco principal do espelho.
A imagem, de qualquer objecto, obtida num espelho plano:
• é virtual (não se consegue projectar num alvo) e parece
estar atrás do espelho);
• é do mesmo tamanho do objecto;
• a distância do objecto ao espelho é igual à distância da
imagem ao espelho;
• é direita e simétrica.
As características das imagens obtidas num espelho
côncavo dependem da distância do objecto face ao
espelho.
Se o objecto está próximo do espelho, a imagem obtida
apresenta as seguintes características:
 é virtual (não se consegue projectar num alvo) e parece
estar atrás do espelho;
 é direita e simétrica;
 é maior que o objecto e tanto maior quanto mais
próximo do espelho estiver o objecto.
Se o objecto está afastado do espelho, a imagem obtida
apresenta as seguintes características:
• é real ( consegue projectar-se num alvo);
• é invertida;
• o tamanho da imagem varia conforme a distância do
objecto ao espelho.
A imagem de um objecto obtida num espelho convexo:
 é virtual (não se consegue projectar num alvo);
 é direita e simétrica;
 é mais pequena que o objecto e tanto mais pequena
quanto mais afastado o objecto estiver do espelho.
A refracção da luz é o fenómeno que ocorre quando a luz
passa de um meio para outro, onde a velocidade de
propagação é diferente. Quando a luz é refractada, sofre
mudança de direcção, excepto se a incidência for
perpendicular à superfície de separação dos meios.
- o raio refractado aproxima-se da
normal quando a velocidade no segundo
meio é inferior à velocidade no primeiro
meio, caso contrário, afasta-se da normal.
- não há mudança de direcção quando o
ângulo de incidência é de 0º ou seja,
quando o raio incide perpendicularmente
à superfície de separação dos meios.
Em simultâneo com a refracção, pode
ocorrer reflexão na superfície de
separação dos meios.
Um meio óptico é tanto mais
refrangente, quanto mais os raios
refractados se aproximam da normal.
A luz ao passar de um meio menos
refrangente para um meio mais
refrangente aproxima-se da normal.
A refracção da luz em meios transparentes levou o Homem
à descoberta das lentes e à sua utilização em diversos
domínios.
Lente – é uma porção de material transparente,
geralmente de vidro ou de plástico tratado, limitada por
duas faces curvas ou uma face curva e outra plana.
Lentes convergentes
As características das imagens obtidas por uma lente
dependem da posição do objecto em relação a ela.
-Se o objecto está entre a lente e o foco, a imagem obtida
é: virtual, direita e maior que o objecto.
-Se o objecto está entre o foco e o centro de curvatura, a
imagem obtida é: real, invertida e maior que o objecto.
- Se o objecto se situa atrás do centro de curvatura, a
imagem obtida é: real, invertida e menor que o objecto
Lentes divergentes:
As imagens obtidas por uma lente divergente são: virtuais,
direitas e menores que o objecto.
O olho humano é uma esfera com cerca de 2,5 cm de diâmetro e
7 g de peso. É constituído pela Íris e pela retina, no entanto a
retina é a parte fundamental que permite a sensação das cores.
Como é de salientar, a luz tem uma interferência directa na
forma como vemos as coisas e obviamente as suas cores.
No olho humano, a luz atravessa, em primeiro lugar, a córnea,
passa pela íris, que é a responsável por regular a quantidade de
luz que está a ser recebida, através da pupila (conhecida como
menina dos olhos). Seguidamente é focada pelo cristalino e
projectada na retina. Esta última, por sua vez, é composta pelos
Bastonetes e pelos cones. Tanto os cones como os bastonetes
estão distribuídos de forma diferente pela retina.
Os cones e os bastonetes, não são mais do que as células
foto - receptoras, que compõem a retina, sendo que as
primeiras são as responsáveis pela visão das cores,
nomeadamente do azul, vermelho e verde.
O que acontece é que existem grupos de cones que
apenas distinguem o azul, outros o vermelho e outros o
verde, e é através da interacção entre estes diferentes
grupos de cones que, o ser humano consegue distinguir
toda a vasta série de cores que, ao nossos olhos, existem.
De salientar que, a falta de um destes grupos de cones
leva à tão conhecida doença de Daltonismo.
Astigmatismo – surge devido à existência de variações na
curvatura da córnea ou do cristalino, diminuindo a qualidade da
imagem projectada na retina. Não se vê bem, nem ao perto nem
ao longe. Corrige-se com lentes cilíndricas.
Presbiopia ou vista cansada – surge devido à perda de elastecidade do cristalino
Cada tipo de lente apresenta uma distância diferente do
centro ao foco da lente: essa distância focal condiciona o
poder convergente ou divergente dessa lente.
A vergência de uma lente ou POTÊNCIA é a medida do
poder convergente ou divergente, exprime-se em 1/m e
designa-se DIOPTRIA ( símbolo D).
V =1/f
V – vergência da lente ou potência
f – distância focal
Uma lente convergente com uma dioptria é aquela que tem um metro de distância focal,
isto é, faz convergir os raios incidentes à distância de um metro da lente.
A Vergência de uma lente convergente chama-se CONVERGÊNCIA. O valor da
convergência é POSITIVA.
A Vergência de uma lente divergente chama-se DIVERGÊNCIA . O valor da divergência
é NEGATIVA.
A luz branca pode separar-se num conjunto de radiações
de cores diferentes, que s e apresentam sempre com a
mesma sequência (vermelho, laranja, amarelo, verde,
azul, anil e violeta).
Este fenómeno da luz ocorre quando a luz incide na
superfície de separação de dois meios ópticos diferentes
(gotas de chuva, prisma óptico) e sofre um desvio devido
à alteração no valor da velocidade de propagação da luz.
A radiação vermelha é a que
sofre menor desvio e a
radiação violeta é a que sofre
um desvio maior.
A cor dos objectos depende não só do material que é feito
(opaco ou transparente), como também das condições de
iluminação e do tipo de luz com que são iluminados. Se não
houver luz, não existe cor!
Cores ópticas primárias - Vermelho, verde e azul. As cores
primárias quando sobrepostas dão branco.
Cores Ópticas Secundárias - Ciano, magenta e amarelo. As
cores secundárias quando sobrepostas dão branco.
Cores òpticas complementares - Azul e amarelo, vermelho e
ciano, verde e magenta. A cor que um corpo apresenta é a
complementar da que absorve preferencialmente. As cores
complementares quando sobrepostas dão branco.
A cor dos objectos opacos
Os objectos opacos ao serem iluminados com luz branca
absorvem parte da luz e reflectem a restante. A cor
desses objectos resulta da luz que é reflectida e que, por
sua vez, chega aos nossos olhos.
A cor dos objectos transparentes
Os objectos transparentes ao serem iluminados com luz
branca absorvem parte da luz e transmitem a restante.
A cor desses objectos resulta da luz que é transmitida
e que, por sua vez, chega aos nossos olhos.
Assim um objecto transparente que:
transmite toda a luz branca que recebe, ou seja, não
absorve luz é INCOLOR.
transmite o verde, absorvendo as outras cores é verde.
Cor dos objetos quando observados através de filtros
Um objecto que, ao ser iluminado com luz branca,
reflecte ou transmite a luz verde é VERDE. Esse
objecto verde se for visto através de um filtro verde,
será visto verde.
Esse objecto verde se for visto através de um filtro
vermelho, será visto preto porque a luz vermelha é
absorvida e nenhuma luz é reflectida.