Óptica Geométrica - Luz
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Leandro Fuzaro
Ciências Biológicas
LUZ
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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 erauma corrente de particulas emitidos porum corpo luminoso – Teoria Corpuscular da Luz
Huyghens, apresentou a Luz como umaonda que se propaga num meio – Teoria
Ondulatoria da Luz
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Atualmente, considera-se que a luzapresenta os dois comportamentossimultaneamente – 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.
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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.
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.Fonte Secundária: Recebem luz de outras fontes, e enviam ao espaço parte dessa luz
Ex: Lua e todos os planetas.
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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.
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EXEMPLO: MEDUSAS.
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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.
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RAIOS DE LUZ E FEIXES DE LUZ
A luz em propagação é denominada e 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.
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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.
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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.
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PRINCIPIO DE PROPAGAÇÃO RETILÍNEA DA LUZ
Em um meio material homogêneo e transparente, a luz se propaga em linha reta.
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EXEMPLOS DE ONDE SE OBSERVA O PRINCIPIO DE PROPAGAÇÃO RETILÍNEA DA LUZ
Eclipse Solar Eclipse Lunar
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VIDEO :
http://www.youtube.com/watch?v=tIE1MTGz4eI&feature=related
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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.
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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.
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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.
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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
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DifusãoRetorna ao meio original de propagação,Mas de forma não regular...
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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.
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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 opacob) é transparentec) não reflete a luzd) reflete parte da luze) é uma fonte luminosa
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Absorção: Neste caso, a luz é retida pela superficie,
não ocorrendo refração ou reflexão.
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A luz branca é policromática. Ela é uma mistura de 7 cores:
Vermelho,Laranja, Amarelo,Verde, Azul, Anil e Violeta.
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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
http://www.youtube.com/watch?v=HdttkxRI-Yw&feature=related
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http://www.youtube.com/watch?v=HdttkxRI-Yw&feature=related
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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.
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Fim =)