Óptica Geométrica Professor: Adelício 1. Conceitos básicos: LUZ é Energia radiante que se...
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Óptica GeométricaÓptica Geométrica
Professor: Professor: AdelícioAdelício
1. Conceitos básicos:1. Conceitos básicos:
LUZ é Energia radiante que se propaga por meio de ondas eletromagnéticas.
A luz se propaga com velocidade A luz se propaga com velocidade cc constante constante em um meio homogêneo em um meio homogêneo
(no vácuo c = 300 000 000 m/s ou 3.10(no vácuo c = 300 000 000 m/s ou 3.1088 m/s). m/s).
FONTES DE LUZFONTES DE LUZ Fontes primárias: tem um mecanismo Fontes primárias: tem um mecanismo
próprio para emissão de luz.próprio para emissão de luz.
Fontes secundárias: recebem luz de Fontes secundárias: recebem luz de outra fonte e emite parte dela.outra fonte e emite parte dela.
Conceitos básicos da Óptica Conceitos básicos da Óptica geométricageométrica
Raio de luz: São linhas que representam Raio de luz: São linhas que representam graficamente a direção e o sentido de graficamente a direção e o sentido de propagação da luz.propagação da luz.
Feixe de luz: conjunto de raios.Feixe de luz: conjunto de raios. Cônico convergenteCônico convergente cônico divergente cilíndricocônico divergente cilíndrico
MEIOS DE PROPAGAÇÃO DA LUZMEIOS DE PROPAGAÇÃO DA LUZ
Meio Transparente:Meio Transparente:
Meio Translúcido:Meio Translúcido:
Meio Opaco:Meio Opaco:
FENÔMENOS ÓPTICOSFENÔMENOS ÓPTICOS
REFLEXÃOREFLEXÃO
REGULARREGULAR DIFUSADIFUSA
REFRAÇÃO: Ocorre quando a luz REFRAÇÃO: Ocorre quando a luz muda o meio de propagaçãomuda o meio de propagação
REGULARREGULAR DIFUSADIFUSA
ABSORÇÃOABSORÇÃO
A energia luminosa é convertida em A energia luminosa é convertida em outra forma de energiaoutra forma de energia
OBS: Reflexão, Refração e Absorção OBS: Reflexão, Refração e Absorção podem ocorrer simultaneamentepodem ocorrer simultaneamente
A COR DE UM CORPOA COR DE UM CORPO
A luz branca é um conjunto de cores.A luz branca é um conjunto de cores.
A cor do corpo é definida pela cor A cor do corpo é definida pela cor refletida pelo corporefletida pelo corpo
Princípios da Óptica Geométrica:1. Princípio da propagação retilínea da luz:Em um meio transparente e homogêneo a luz se propagaem linha reta
2. Princípio da independência da luz:Quando dois(ou mais) raios luminosos se cruzam, cada Quando dois(ou mais) raios luminosos se cruzam, cada um seum semmovimenta ovimenta inindependente do outro.dependente do outro.
3.3. Princípio da reversibilidadePrincípio da reversibilidadeA trajetória da luz não se modifica quando invertemos o sentido de A trajetória da luz não se modifica quando invertemos o sentido de propagação.propagação.
Câmara escura de orifícioCâmara escura de orifício
É uma caixa com paredes opacas, com um É uma caixa com paredes opacas, com um pequeno orifício onde pode passar a luz.pequeno orifício onde pode passar a luz.
Quando aproximamos os objetos dessa caixa Quando aproximamos os objetos dessa caixa podemos ver ao fundo a formação de uma podemos ver ao fundo a formação de uma imagem invertida do objeto.imagem invertida do objeto.
Relações entre as distâncias e Relações entre as distâncias e alturasalturas
A relação podemos chegar através do conceito de A relação podemos chegar através do conceito de triângulos semelhantes e é dada como:triângulos semelhantes e é dada como:
Sombra e PenumbraSombra e Penumbra
Sombra: região do espaço onde não há iluminação.Sombra: região do espaço onde não há iluminação. Penumbra: região mal iluminada.Penumbra: região mal iluminada.
Anteparo
Fonte Puntiforme
Obstáculo
Sombra
Fonte extensa
Sombra
Penumbra
a. Eclipse Solar:
TerraSol
Lua
Sombra
Penumbra
Eclipse Total
Eclipse Parcial
Eclipses:
b. Eclipse Lunar:
Terra
Sol
Lua
EclipseEclipseParcialParcial
EclipseEclipseTotalTotal
EclipseEclipseParcialParcial
Estudo da Reflexão da LuzEstudo da Reflexão da Luz
Reflexão da Luz:Reflexão da Luz:
Elementos da Reflexão:Elementos da Reflexão:
S
RI NN: reta normal
i
i: ângulo de incidênciaRR
RR: raio de luz refletido pela superfície Sr
r: ângulo de reflexão
Reflexão é o fenômeno que consiste no fato de a Luz voltar a se propagar no meio de origem, após incidir na superfície de separação desse meio com outro.
RI: raio de luz incidente na superfície S;
1ª Lei da reflexão1ª Lei da reflexão A reta normal, os raios incidentes e refletidos sãoA reta normal, os raios incidentes e refletidos são
coplanares (estão no mesmo plano).coplanares (estão no mesmo plano).
2ª Lei da reflexão2ª Lei da reflexãoO ângulo de incidência (i) é igual ao ângulo de O ângulo de incidência (i) é igual ao ângulo de
reflexão (r).reflexão (r).
Observações:Observações:
As leis da reflexão são válidas para quaisquer As leis da reflexão são válidas para quaisquer tipos de superfícies refletoras, planas ou curvas, tipos de superfícies refletoras, planas ou curvas, pois a reflexão ocorre de maneira localizada em um pois a reflexão ocorre de maneira localizada em um único ponto.único ponto.
As leis da reflexão não dependem da cor da luz, As leis da reflexão não dependem da cor da luz, isto é, todas as cores sofrem reflexão exatamente isto é, todas as cores sofrem reflexão exatamente da mesma forma.da mesma forma.
RIN
i
RR
r
Incidência Rasante:Incidência Rasante:
N
i = r = 90ºi = r = 90º
Os ângulos de incidência e de reflexão variam Os ângulos de incidência e de reflexão variam no intervalo que vai de 0º a 90º. no intervalo que vai de 0º a 90º.
as leis da reflexão as leis da reflexão também são obedecidas também são obedecidas em superfícies irregulares em superfícies irregulares (Reflexão difusa).(Reflexão difusa).
NIncidência Normal:Incidência Normal:
i = r = 0ºi = r = 0º
Espelhos planos:Espelhos planos:
É o mais simples e o primeiro dos diversos É o mais simples e o primeiro dos diversos sistemas ópticos que estudaremossistemas ópticos que estudaremos. .
É o único sistema óptico que é sempre É o único sistema óptico que é sempre ESTIGMÁTICO (ESTIGMÁTICO (as imagens são perfeitas)as imagens são perfeitas)..
São, em geral, representados graficamente da São, em geral, representados graficamente da seguinte forma:seguinte forma:
Lado refletor
Formação de Imagens no Espelho Plano:Formação de Imagens no Espelho Plano:
a) Ponto material:a) Ponto material:
P
r = i
P’
d d
i
d d
P P’
b) Corpo Extenso:b) Corpo Extenso:
A A’
B B’
C C’
Características da imagem:Características da imagem:
Quanto a natureza:Quanto a natureza:
Quanto a posição:Quanto a posição:
Podemos dizer que a imagem formada por um Podemos dizer que a imagem formada por um espelho plano é SIMÉTRICA ao objeto em espelho plano é SIMÉTRICA ao objeto em relação ao plano do espelho.relação ao plano do espelho.
Podemos dizer que a imagem formada por um Podemos dizer que a imagem formada por um espelho plano é SIMÉTRICA ao objeto em espelho plano é SIMÉTRICA ao objeto em relação ao plano do espelho.relação ao plano do espelho.
A Imagem conjugada por um Espelho Plano é sempre Virtual em relação ao Objeto Real.
A Imagem conjugada por um Espelho Plano é sempre Virtual em relação ao Objeto Real.
Quanto a forma e tamanho:Quanto a forma e tamanho:
Mesma forma e tamanho do objeto.Mesma forma e tamanho do objeto.
Quanto a orientação:Quanto a orientação:
Direita em relação ao objeto.Direita em relação ao objeto.
ENANTIOMORFAS:ENANTIOMORFAS:
O objeto e a imagem tem a mesma forma e O objeto e a imagem tem a mesma forma e tamanho mas não se encaixam por simples tamanho mas não se encaixam por simples sobreposição.sobreposição.
Construção Fundamental:Construção Fundamental:
F
O
F’
i
O a
O’
Campo
Visual
Campo Visual:Campo Visual:
ObjetoObjeto
xx
Translação de um Espelho Plano:Translação de um Espelho Plano:
x + x + D = (x + d) + (x + d)
2x + D = 2x + 2d
D = 2dD = 2dd é o deslocamento do espelho
D é o deslocamento da imagem
Observação:Observação:
Vi = 2.VEVi = 2.VE
Imagem 1Imagem 1
xx
ObjetoObjeto
xx dd x + dx + d
Imagem 2Imagem 2
DD
Rotação de um Espelho Plano:Rotação de um Espelho Plano:
E (depois)
RR (antes) RR (depois)
OE (antes)
= 2.
E1
E2
O (objeto)
E’2
i1
E’1
i2i'1 = i’2
Número de divisões da
circunferência (n) 4
90
360n
o
o
o360n
Número (N) de imagens formadas
1360
No
Associação de espelhos planos:Associação de espelhos planos:
Observações:
Se (360º / ) é um número par, o objeto pode estar colocado em
qualquer posição entre os espelhos.
Se (360º / ) é um número ímpar, para se obter N imagens o objeto deve estar sobre o plano bissetor do ângulo .
Espelhos Esféricos:Espelhos Esféricos:
Introdução:Introdução:
Cô
nca
voC
ôn
cavo
Co
nve
xoC
on
vexo
RepresentaçãoRepresentaçãoGráfica dos espelhosGráfica dos espelhos
CôncavosCôncavos
RepresentaçãoRepresentaçãoGráfica dos espelhosGráfica dos espelhos
ConvexosConvexos
Elementos de um espelho esférico:Elementos de um espelho esférico:
RR
ff ff
αα
EixoEixoPrincipalPrincipal
EixoEixoSecundárioSecundário R = 2.fR = 2.fR = 2.fR = 2.f
FF VVCC
Condições de nitidez de Gauss:Condições de nitidez de Gauss:
1ª Condição:1ª Condição:
E.P.E.P.VVCC
αα 10º 10º
2ª Condição:2ª Condição:
E.P.E.P.VVCC
FF VVCC
Raios Notáveis:Raios Notáveis:
a. Espelhos Côncavos:a. Espelhos Côncavos:
b. Espelhos Convexos:b. Espelhos Convexos:
FFVV CC
Determinação gráfica das imagensDeterminação gráfica das imagens conjugadas pelos espelhos esféricos:conjugadas pelos espelhos esféricos:
NATUREZA:NATUREZA: (real, virtual ou imprópria)(real, virtual ou imprópria)
POSIÇÃO:POSIÇÃO: (lugar em relação ao espelho)(lugar em relação ao espelho)
TAMANHO:TAMANHO: (maior, menor ou do mesmo (maior, menor ou do mesmo tamanho do objeto) tamanho do objeto)
ORIENTAÇÃO:ORIENTAÇÃO: (direita ou invertida)(direita ou invertida)
a. Espelhos Côncavos:a. Espelhos Côncavos:
a.1. Objeto antes de C:a.1. Objeto antes de C:
FF VVCC
ObjetoObjeto
ImagemImagem
Natureza:Natureza: Real Real
Posição:Posição: Entre C e F Entre C e F
Tamanho:Tamanho: Menor Menor
Orientação:Orientação: Invertida Invertida
ImagemImagem
ObjetoObjeto
a.2. Objeto em C:a.2. Objeto em C:
Natureza:Natureza: Real Real
Posição:Posição: Em C Em C
Tamanho:Tamanho: Igual Igual
Orientação:Orientação: Invertida Invertida
VVCC FF
a.3. Objeto entre C e F:a.3. Objeto entre C e F:
FF VVCC
ObjetoObjeto
ImagemImagem
Natureza:Natureza: Real Real
Posição:Posição: Antes de C Antes de C
Tamanho:Tamanho: Maior Maior
Orientação:Orientação: Invertida Invertida
ObjetoObjeto
a.4. Objeto em F:a.4. Objeto em F:
FF VVCC
Natureza:Natureza: Imprópria Imprópria
ObjetoObjeto
a.5. Objeto entre F e V:a.5. Objeto entre F e V:
FF VV ImagemImagem
Natureza:Natureza: Virtual Virtual
Posição:Posição: Depois de V Depois de V
Tamanho:Tamanho: Maior Maior
Orientação:Orientação: Direita Direita
b. Espelhos Convexos:b. Espelhos Convexos:
FF CCVV
ObjetoObjeto
ImagemImagemNatureza:Natureza: Virtual Virtual
Posição:Posição: Entre V e F Entre V e F
Tamanho:Tamanho: Menor Menor
Orientação:Orientação: Direita Direita
Espelhos Esféricos II:Espelhos Esféricos II:
1. Estudo Analítico:1. Estudo Analítico:
FF VVCC
ObjetoObjeto
ImagemImagem
pp
p’p’
ffRR
oo
ii
R = 2.fR = 2.fR = 2.fR = 2.f
a. Convenção de Sinais:a. Convenção de Sinais:
a.1. Convenção para as ordenadas: a.1. Convenção para as ordenadas:
objeto acima do E. P. objeto acima do E. P. o > 0 o > 0
objeto abaixo do E. P. objeto abaixo do E. P. o < 0 o < 0
imagem acima do E.P. imagem acima do E.P. i > 0 i > 0
imagem abaixo do E.P. imagem abaixo do E.P. i < 0 i < 0
FF VVCCE.P.E.P.
00E.P.E.P.
LuzLuz
a.2. Convenção para as abscissas: a.2. Convenção para as abscissas:
00E.P.E.P.
LuzLuz objeto real: objeto real: p > 0 p > 0
objeto virtual: objeto virtual: p < 0 p < 0
imagem real: imagem real: p’ > 0 p’ > 0
imagem virtual: imagem virtual: p’ < 0 p’ < 0
Foco (f) e raio (R):Foco (f) e raio (R):
espelho côncavo espelho côncavo (REAL):(REAL): f > 0 e R > 0f > 0 e R > 0
espelho convexoespelho convexo(VIRTUAL):(VIRTUAL): f < 0 e R < 0f < 0 e R < 0
b. Equação dos pontos conjugadosb. Equação dos pontos conjugados (Equação de Gauss):(Equação de Gauss):
'p1
p1
f1
c. Equação do aumento linear transversal (A): c. Equação do aumento linear transversal (A):
pf
f
p
p
o
iA
'
A A 0 0 imagem direita (o + e i + ou o - e i - ) imagem direita (o + e i + ou o - e i - )
A A 0 0 imagem invertida (o + e i - ou o - e i +) imagem invertida (o + e i - ou o - e i +)
A A 1 1 imagem maior que objeto imagem maior que objeto
A A 1 1 imagem menor que objeto imagem menor que objeto
A A 1 1 imagem com mesmo tamanho do objeto imagem com mesmo tamanho do objeto
Observações:Observações:
Refração da LuzRefração da Luz
Meio 1 (ar)Meio 1 (ar)
Meio 2 (água)Meio 2 (água)
Refração da LuzRefração da Luz
Elementos da refraçãoElementos da refração
ii
RaioRaioIncidente (RI)Incidente (RI)
ii
ReflexãoReflexãoParcialParcial
rr
RaioRaioRefratado (RR)Refratado (RR)
Índice de Refração Absoluto (n)Índice de Refração Absoluto (n)
vc
n c: vel. da luz no vácuoc: vel. da luz no vácuo
(c = 3.10(c = 3.1088m/s)m/s)v: vel. da luz no meiov: vel. da luz no meio
Observações:Observações:
I. Como v ≤ c I. Como v ≤ c n ≥ 1, com n ≥ 1, com n=1 no vácuon=1 no vácuo ((no ar n no ar n 1 1))
II. vII. v n n (mais refringente é o meio) (mais refringente é o meio) vv n n (menos refringente é o meio) (menos refringente é o meio)
III. Ex.: Ar quente dIII. Ex.: Ar quente d v v n n ( - refringente) ( - refringente) Ar frio dAr frio d v v n n ( + refringente) ( + refringente)
Índice de refração relativoÍndice de refração relativo
A
B
B
AB;A v
vnn
n
4. Leis da Refração4. Leis da Refração
1ªLei: 1ªLei: RI, Normal e RR são coplanaresRI, Normal e RR são coplanares
2ª Lei: 2ª Lei: “Lei de Snell-Descartes”“Lei de Snell-Descartes”
nn11.seni = n.seni = n22.senr.senrnn11.seni = n.seni = n22.senr.senr
Comportamento do RRComportamento do RR
1º caso: n1º caso: n11 < n < n22
2º caso: n2º caso: n11 > n > n22
Observação:Observação: Incidência normal Incidência normal
Meio 1 (ar)Meio 1 (ar)
Meio 2 (água)Meio 2 (água)
ii
RaioRaioIncidente (RI)Incidente (RI)
rr
RaioRaioRefratado (RR)Refratado (RR)
nn1 1 < n< n22
vv11 > > v v22
i >i > r rnn11
nn22
Meio 1 (vidro)Meio 1 (vidro)
Meio 2 (ar)Meio 2 (ar)
ii
RaioRaioIncidente (RI)Incidente (RI)
rr
RaioRaioRefratado (RR)Refratado (RR)
nn1 1 > n> n22
vv11 < < v v22
i <i < r rnn11
nn22
Meio 1 (ar)Meio 1 (ar)
Meio 2 (água)Meio 2 (água)
RaioRaioIncidente (RI)Incidente (RI)
RaioRaioRefratado (RR)Refratado (RR)
i = 0ºi = 0º
r = 0ºr = 0º
Meio 2Meio 2(ar)(ar)
Meio 1Meio 1(água)(água)
FonteFontede Luzde Luz
Ângulo Limite (L) e Reflexão TotalÂngulo Limite (L) e Reflexão Total
ii11ii22
ii33 ii33
rr11 rr22=90º=90ºAA BB CC DD
Em A, B e C: refraçãoEm A, B e C: refraçãoe reflexão parciale reflexão parcial
Em D: reflexão totalEm D: reflexão total
ii22=L=L
ResumindoResumindo
I.I. Luz passa do meio + refringente para o Luz passa do meio + refringente para o - refringente e:- refringente e:
i ≤ L :i ≤ L : refração e reflexão parcial refração e reflexão parcial i > L :i > L : reflexão total reflexão total
II. II. Luz passa do meio - refringente para o Luz passa do meio - refringente para o + refringente:+ refringente:
para qualquer i :para qualquer i : refração e reflexão refração e reflexão parcial parcial
Cálculo de LCálculo de L
Aplicando a Lei de Snell no ponto C teremos:Aplicando a Lei de Snell no ponto C teremos:
nn11.seni.seni22=n=n22.senr.senr22
nn11.senL=n.senL=n22.sen90º.sen90º
senL=nsenL=n22/n/n11
maior
menor
nn
senL
Meio 2Meio 2(ar)(ar)
Meio 1Meio 1(água)(água)
(Obj.)A(Obj.)A
Dioptro PlanoDioptro Plano
ObservadorObservador
(Imag.)A’(Imag.)A’
(P.O.R.)(P.O.R.)
(P.I.V.)(P.I.V.)
p’p’
ppnnáguaágua==nnVEMVEM
nnarar==nnVAIVAI
p'p
nn
VEM
VAI
Meio 1Meio 1(ar)(ar)
Meio 2Meio 2(água)(água)
ObservadorObservador
(Imag.) A’(Imag.) A’
(Obj.) A(Obj.) A p’p’pp
nnáguaágua==nnVAIVAI
nnarar==nnVEMVEM
p'p
nn
VEM
VAI
Dispersão LuminosaDispersão Luminosa
LuzLuz
Branca
Branca
vermelhovermelhoalaranjadoalaranjadoamareloamareloverdeverdeazulazulanilanilvioletavioleta v
elo
cid
ad
e
velo
cid
ad
e
(v)
(v)
índ
ice (
n)
índ
ice (
n)
vc
n
Quanto maior o nQuanto maior o nmaior o desvio maior o desvio
Lentes Esféricas:Lentes Esféricas:
Lentes Esféricas:Lentes Esféricas:
1. Tipos de Lente:1. Tipos de Lente:
a. Bordas finas: a. Bordas finas:
b. Bordas grossas: b. Bordas grossas:
CC
vidrovidro
arar
2. Comportamento Óptico das Lentes:2. Comportamento Óptico das Lentes:
1º caso: n1º caso: nLENTELENTE > n > nMEIO MEIO
(Ex. Lente: vidro; Meio: ar) (Ex. Lente: vidro; Meio: ar)
a. Borda Fina:a. Borda Fina:
vidrvidroo
arar
CC
NN
NN
Lente ConvergenteLente Convergente
b. Borda Grossa:b. Borda Grossa:
Lente DivergenteLente Divergente
NN
NN
CC
arar
vidrovidro
2º caso: n2º caso: nLENTELENTE < n < nMEIO MEIO
(Ex. Lente: ar; Meio: vidro) (Ex. Lente: ar; Meio: vidro)
a. Borda Fina:a. Borda Fina:
arar
vidrovidro
CC
NN
NN
Lente DivergenteLente Divergente
b. Borda Grossa:b. Borda Grossa:
Lente ConvergenteLente Convergente
NN
NN
BordasBordas
Finas:Finas:BordasBordas
Grossas:Grossas:
nnLENTELENTE > > nnMEIOMEIO
Lente: VidroLente: Vidro
Meio: ArMeio: Ar
LenteLente
ConvergentConvergentee
Lente Lente DivergenteDivergente
nnLENTELENTE < < nnMEIOMEIO
Lente: ArLente: Ar
Meio: VidroMeio: Vidro
Lente Lente DivergenteDivergente
LenteLente
ConvergentConvergentee
Resumo:Resumo:
3. Representação Gráfica das Lentes:3. Representação Gráfica das Lentes:
a. Lente Convergente:a. Lente Convergente:
b. Lente Divergente:b. Lente Divergente:
4. Elementos de uma Lente:4. Elementos de uma Lente:
a. Lentes Convergentes:a. Lentes Convergentes:
a.1. Centro Óptico (0) e Eixo Principal (EP).a.1. Centro Óptico (0) e Eixo Principal (EP).
EPEPOO
a.2. Foco Imagem (Fa.2. Foco Imagem (FII) e Foco Objeto (F) e Foco Objeto (FOO).).
EPEPOO
EPEPOO
FFII
ff
ff
FFOO
FFII é real é real
FFoo é real é real
a.3. Pa.3. Ptoto Antiprincipal Imagem (A Antiprincipal Imagem (AII) e) e
PPtoto Antiprincipal Objeto (A Antiprincipal Objeto (AOO).).
OO
FFII
ff
OO
FFOO
ff
ff
AAII
ff
AAOO
b. Lentes Divergentes:b. Lentes Divergentes:
b.1. Centro Óptico (0) e Eixo Principal (EP).b.1. Centro Óptico (0) e Eixo Principal (EP).
EPEPOO
b.2. Foco Imagem (Fb.2. Foco Imagem (FII) e Foco Objeto (F) e Foco Objeto (FOO):):
EPEPOO
EPEPOO
FFII
ff
FFOO
ffFFII é virtual é virtual
FFoo é virtual é virtual
OO
FFII
ff
b.3. Pb.3. Ptoto Antiprincipal Imagem (A Antiprincipal Imagem (AII) e) e
PPtoto Antiprincipal Objeto (A Antiprincipal Objeto (AOO):):
OOff
FFOO
ff
AAII
AAOO
ff
Resumo:Resumo:a. Lentes Convergentes:a. Lentes Convergentes:
b. Lentes Divergentes:b. Lentes Divergentes:
LuzLuz
OO
FFII
ff
AAII
ff ff
FFOO
ff
AAOO
ff
AAII
OO
FFII
ff
FFOO
ffff
AAOO
LuzLuz
5. Raios Notáveis:5. Raios Notáveis:
a. Lentes Convergentes:a. Lentes Convergentes:
AAII
OO
FFIIFFOOAAOO
b. Lentes Divergentes:b. Lentes Divergentes:
OO
FFIIAAII FFOO AAOO
6. Construção Gráfica de Imagens:6. Construção Gráfica de Imagens:a. Lentes Convergentes:a. Lentes Convergentes:
OOFFII
FFooAAoo
AAII
a.1. Objeto antes de Aa.1. Objeto antes de AOO : :
ObjetoObjeto
ImagemImagemNatureza:Natureza: Real Real
Posição:Posição: Entre F Entre FII e A e AII
Tamanho:Tamanho: Menor Menor Orientação:Orientação: Invertida Invertida
ObjetoObjeto
OOFFII
FFooAAoo
AAII
a.2. Objeto em Aa.2. Objeto em AOO : :
ImagemImagemNatureza:Natureza: Real Real
Posição:Posição: Em A Em AII
Tamanho:Tamanho: Igual Igual Orientação:Orientação: Invertida Invertida
OOFFII
FFooAAoo
AAII
a.3. Objeto entre Aa.3. Objeto entre AOO e F e FOO : :
ObjetoObjeto
ImagemImagem
Natureza:Natureza: Real Real
Posição:Posição: Depois de A Depois de AII
Tamanho:Tamanho: Maior Maior Orientação:Orientação: Invertida Invertida
ObjetoObjeto
OOFFII
FFooAAoo
AAII
a.4. Objeto em Fa.4. Objeto em FOO : :
Natureza:Natureza: Imprópria Imprópria
ObjetoObjeto
OOFFII
FFooAAoo
AAII
a.5. Objeto entre Fa.5. Objeto entre FOO e O: e O:
ImagemImagem
Natureza:Natureza: Virtual Virtual
Posição:Posição: Atrás do Objeto Atrás do Objeto
Tamanho:Tamanho: Maior Maior Orientação:Orientação: Direita Direita
b. Lentes Divergentes:b. Lentes Divergentes:
OO
FFIIAAII FFOO AAOO
ObjetoObjeto
ImagemImagem
Natureza:Natureza: Virtual Virtual
Posição:Posição: Entre F Entre FII e O e O
Tamanho:Tamanho: Menor Menor Orientação:Orientação: Direita Direita
a. Convenção de sinais:a. Convenção de sinais:
p (+)p (+) objeto real.objeto real.
p (-)p (-) objeto virtual. objeto virtual.
p’ (+)p’ (+) imagem real. imagem real.
p’ (-)p’ (-) imagem virtual. imagem virtual.
f (+)f (+) lente convergente. lente convergente.
7. Estudo Analítico:7. Estudo Analítico:
f (-)f (-) lente divergente. lente divergente.
o(+)o(+) objeto acima do E. P. objeto acima do E. P.
o(-)o(-) objeto abaixo do E. P. objeto abaixo do E. P.
i(+)i(+) imagem acima do E.P. imagem acima do E.P.
i(-)i(-) imagem abaixo do E.P. imagem abaixo do E.P.
b. Equação dos pontos conjugados:b. Equação dos pontos conjugados: (Equação de Gauss) (Equação de Gauss)
'
111
ppf
c. Equação do aumento linear c. Equação do aumento linear transversal (A):transversal (A):
pf
f
p
p
o
iA
'
8. O Olho Humano:8. O Olho Humano:
O Globo Ocular é uma esfera O Globo Ocular é uma esfera com cerca de 2,5cm de diâmetro e com cerca de 2,5cm de diâmetro e 7g de massa que se localiza em uma 7g de massa que se localiza em uma cavidade.cavidade.
1º Córnea1º Córnea 2º Íris2º Íris 3º Pupila3º Pupila 4º Cristalino4º Cristalino
5º Retina5º Retina 6º Cones e 6º Cones e
BastonetesBastonetes 7º Nervo Ótico7º Nervo Ótico 8º Cérebro8º Cérebro
Fisiologia Ocular:Fisiologia Ocular:
CÓRNEACÓRNEA = É a parte da = É a parte da frente do olho, onde vemos frente do olho, onde vemos o branco do olho e a íris. A o branco do olho e a íris. A córnea normal é córnea normal é transparente e esférica.transparente e esférica.
ÍRISÍRIS = É aquela parte circular = É aquela parte circular que dá a cor do olho.que dá a cor do olho.
PUPILAPUPILA = abertura = abertura central ,por onde entra a central ,por onde entra a luz, seu diâmetro varia luz, seu diâmetro varia automaticamente com a automaticamente com a intensidade da luz intensidade da luz ambiente: no claro ela é ambiente: no claro ela é estreita e no escuro se estreita e no escuro se dilata.dilata.
CRISTALINOCRISTALINO = É uma lente gelatinosa, = É uma lente gelatinosa, elástica e convergente que focaliza a luz elástica e convergente que focaliza a luz que entra no olho, formando imagens na que entra no olho, formando imagens na retina.retina.
RETINA RETINA = É nela que se formam as = É nela que se formam as imagens das coisas que vemos. A retina é imagens das coisas que vemos. A retina é composta de células sensíveis à luz, os composta de células sensíveis à luz, os cones e os bastonetes.cones e os bastonetes.
NERVO ÓTICONERVO ÓTICO = Canal que leva ao = Canal que leva ao cérebro as informações transmitidas pelos cérebro as informações transmitidas pelos bastonetes e cones.bastonetes e cones.
ESCLERA ESCLERA = Camada externa do globo = Camada externa do globo ocular. É a parte branca do olho. Semi-ocular. É a parte branca do olho. Semi-rígida, ela dá ao globo ocular seu formato rígida, ela dá ao globo ocular seu formato e protege as camadas internas mais e protege as camadas internas mais delicadas.delicadas.
Olho Perfeito:Olho Perfeito:
9. Defeitos da Visão:9. Defeitos da Visão:
9.1. Miopia:9.1. Miopia:
A imagem se localiza antes da retina; O míope vê mal de longe mas bem de perto; Para o míope, a distância para uma visão
nítida é tanto mais curta, quanto mais forte for a miopia.
Franze os olhos para ver com nitidez de Franze os olhos para ver com nitidez de longe;longe;
Cruza-se com os seus amigos na rua sem os Cruza-se com os seus amigos na rua sem os reconhecer;reconhecer;
Conseguir ver bem de longe, será à custa de Conseguir ver bem de longe, será à custa de esforço e fadiga;esforço e fadiga;
A miopia corrige-se com uma lente divergente A miopia corrige-se com uma lente divergente (côncava), que recoloca a imagem sobre a (côncava), que recoloca a imagem sobre a retina, e restitui uma boa visão até ao infinito;retina, e restitui uma boa visão até ao infinito;
Quanto mais forte for a miopia, mais Quanto mais forte for a miopia, mais espessas são as lentes nos bordos e mais espessas são as lentes nos bordos e mais pesados.pesados.
Primeiros Sinais e Correção:Primeiros Sinais e Correção:
A imagem se localiza atrás da retina;A imagem se localiza atrás da retina; O hipermétrope vê mal de perto e O hipermétrope vê mal de perto e
bem de longe;bem de longe; A hipermetropia corrige-se com uma A hipermetropia corrige-se com uma
lente convergente (convexa), que lente convergente (convexa), que recoloca a imagem sobre a retina.recoloca a imagem sobre a retina.
9.2. Hipermetropia:9.2. Hipermetropia:
Visão imperfeita, tanto de perto como de longe;Visão imperfeita, tanto de perto como de longe; Não tem a percepção nítida dos contrastes entre Não tem a percepção nítida dos contrastes entre
as linhas horizontais, verticais e oblíquas;as linhas horizontais, verticais e oblíquas; Curvatura da córnea, com uma forma mais Curvatura da córnea, com uma forma mais
ovalada que redonda.ovalada que redonda. Corrige-se com uma lente Corrige-se com uma lente Tórica (Cilíndricas)Tórica (Cilíndricas)
cujas curvas compensem as da córnea;cujas curvas compensem as da córnea; A espessura da lente não é a mesma em toda a A espessura da lente não é a mesma em toda a
superfície.superfície.
9.3. Astigmatismo:9.3. Astigmatismo:
Evolução natural da visão, que se Evolução natural da visão, que se manifesta em manifesta em todastodas as pessoas a partir as pessoas a partir dos quarenta anos; dos quarenta anos;
O cristalino perde a elasticidade encurva-O cristalino perde a elasticidade encurva-se de forma insuficiente e perde a se de forma insuficiente e perde a capacidade de acomodação, donde capacidade de acomodação, donde resulta uma crescente dificuldade em ver resulta uma crescente dificuldade em ver bem de perto e de longe;bem de perto e de longe;
Por insuficiência de acomodação, a Por insuficiência de acomodação, a imagem forma-se atrás da retina.imagem forma-se atrás da retina.
9.4. Presbiopia:9.4. Presbiopia:
Os seus braços já não são Os seus braços já não são suficientemente compridos para poder suficientemente compridos para poder ler o jornal;ler o jornal;
Os seus filhos implicam consigo, ao vê-Os seus filhos implicam consigo, ao vê-la enfiar linha numa agulha;la enfiar linha numa agulha;
Aproxima-se mais da luz;Aproxima-se mais da luz; Correção com lentes Bifocais. Correção com lentes Bifocais.
Primeiros Sinais e Correção:Primeiros Sinais e Correção:
Desalinhamento dos olhos, onde cada Desalinhamento dos olhos, onde cada olho aponta para uma direção diferente;olho aponta para uma direção diferente;
Um dos olhos poderá estar olhando em Um dos olhos poderá estar olhando em frente, enquanto o outro desvia para frente, enquanto o outro desvia para dentro, para fora, para cima ou para dentro, para fora, para cima ou para baixo;baixo;
As duas formas mais comuns de As duas formas mais comuns de estrabismo são a esotropia, onde os olhos estrabismo são a esotropia, onde os olhos são desviados para dentro, e a exotropia, são desviados para dentro, e a exotropia, quando o são para fora;quando o são para fora;
Correção com lentes Prismáticas.Correção com lentes Prismáticas.
9.5. Estrabismo:9.5. Estrabismo:
Alteração da visão que faz com que a Alteração da visão que faz com que a pessoa tenha dificuldades – em menor ou pessoa tenha dificuldades – em menor ou maior grau – de fazer a distinção entre maior grau – de fazer a distinção entre cores, principalmente o verde e o vermelho;cores, principalmente o verde e o vermelho;
Existem os que não têm a percepção de Existem os que não têm a percepção de todas as cores, enxergando apenas em todas as cores, enxergando apenas em preto e branco ou tons de cinza, mas esses preto e branco ou tons de cinza, mas esses casos são minoria;casos são minoria;
Defeito na retina, a parede do fundo do olho. Defeito na retina, a parede do fundo do olho. Esse defeito afeta as células responsáveis Esse defeito afeta as células responsáveis pela percepção das cores (os cones).pela percepção das cores (os cones).
9.6. Daltonismo:9.6. Daltonismo:
10. Ilusões de Óptica:10. Ilusões de Óptica:
FIMFIMOBRIGADO!OBRIGADO!