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    ÓÓptica Geométrica Colégio Ari de Sá Cavalcante Física Ilan Rodrigues.

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1     ÓÓptica Geométrica Colégio Ari de Sá Cavalcante Física Ilan Rodrigues

2 1. Introdução Luz é o agente físico que, atuando nos órgãos visuais, produz a sensação da visão.  Energia radiante (Radiação)  Onda eletromagnética  Velocidade da luz no Vácuo: C = 3, m/s ou c = 3, Km/s  Representação:

3 2. Feixes de Luz  Convergente  Divergente  Paralelos

4 3. Fontes luminosas Fonte de luz Fonte de luz Primária Secundária corpos que emitem luz própria corpos que enviam a luz que recebem de outras fontes Ex: o Sol, a chama de uma vela, as lâmpadas (quando acesas) etc. Ex: a Lua, as nuvens, uma árvore, as lâmpadas (quando apagadas) etc.

5 3. Fontes luminosas Fonte de luz Fonte de luz Pontual (Puntiforme) Extensas dimensões são irrelevantes em comparação com as distâncias da F.L. dimensões não-desprezíveis em relação à distâncias da F.L.

6 Notas: Primária (Sol, Luz acesa, etc) Secundária (Lua, Planetas) Luminescente(T<500ºC) Incandescentes (T>500ºC) Ex (Lâmpada de Filamento (tungstênio)) Fluorescente (Agente Excitador) Fosforescente (Libera Energia Luminosa naturalmente) EX (Lâmpada Fria) EX (Tomada)

7 4. Classificação dos Meios 4.1 Meios Transparentes Permite uma visão nítida dos objetos; 4.1 Meios Translúcidos Permite uma visão parcial dos objetos;

8 4. Classificação dos Meios 4.3 Meios Opacos Impede a propagação da luz; 4.4 Meios Homogêneos Apresenta as mesmas propriedades físicas em todos os seus pontos.

9 5. Princípios da óptica geométrica 5.1 Princípio da Independência dos R.L. Os raios de luz de um feixe são independentes.

10 5. Princípios da óptica geométrica 5.2 Princípio da Reversibilidade dos R.L. O caminho de um raio de luz não se modifica quando permutamos as posições da fonte e do observador.

11 5. Princípios da óptica geométrica 5.3 Princípio da Propagação Retilínea dos R.L. Nos meios a luz se propaga em linha reta. Nos meios homogêneos e transparentes a luz se propaga em linha reta.

12 6. Cor dos objetos Azul Cor Azul Luz Azul Luz Branca Luz Amarela Preto Luz Vermelha

13 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. 1ª Lei da Reflexão: O raio incidente, a reta normal e o raio refletido são coplanares. 2ª Lei da Reflexão: 7. Reflexão da luz Leis da Reflexão LISA Superfície LISA refletora ir i = r RI NRR

14 N N Incidência Normal: NOTA!! i = r = 0 0 i = r = 90 0 Incidência Rasante:

15 7. Reflexão da luz 7.1 Reflexão Regular RI RR

16 7. Reflexão da luz 7.1 Reflexão Difusa (Difusão) RI NRR

17 8. Espelhos planos  é o mais simples e o primeiro dos diversos sistemas ópticos que estudaremos.  é o único sistema óptico que é sempre ESTIGMÁTICO (as imagens são perfeitas).  são, em geral, representados graficamente da seguinte forma: i = r

18 8.1 Características da imagem  é sempre Virtual em relação ao Objeto Real. Para que um observador consiga ver uma imagem refletida pelo espelho é preciso que raios provenientes do objeto sejam refletidos pelo espelho e alcancem seu olho. Isso pode acontecer para diferentes posições do observador Espelho objeto Imagem Prolongamentos dos R.L. Virtual  Imagem Simétrica em relação ao objeto. d d  Imagem do Mesmo Tamanho em relação ao objeto.

19 Espelho objeto d d Imagem  é sempre Virtual em relação ao Objeto Real.  Imagem Simétrica em relação ao objeto.  Imagem do Mesmo Tamanho em relação ao objeto.

20 Orientação da imagem objeto imagem

21 Espelho B A B’ objeto A’  é sempre Virtual em relação ao Objeto Real.  Imagem Simétrica em relação ao objeto.  Imagem do Mesmo Tamanho em relação ao objeto.  Imagem Direita em relação ao objeto.  Imagem Enantiomorfa. ii rr d hh’ P B C P’ 1 2 rr d’

22 9. Campo Visual Espelho objeto d d Imagem A E B C D Campo Visual

23 João Maria objeto imagem Maria não pode ver a imagem da lâmpada! Espelho Para que isso fosse possível, o espelho deveria ser mais longo. Campo Visual

24 Diante da suntuosa fachada neoclássica do arranha-céu, uma pomba observa o reflexo de parte de uma coluna em uma poça a sua frente. Dentre os pontos indicados, a pomba vê por reflexão, nessa poça, apenas a) B.b) C.c) A e B.d) B e C.e) D e E.

25 Objeto x 11. Translação de um Espelho Plano:  x + x + D = (x + d) + (x + d) 2x + D = 2x + 2d D = 2d d é o deslocamento do espelho D é o deslocamento da imagem Observação: V i = 2.V E V E é a velocidade do espelho V i é a velocidade da imagem Imagem 1 x Objetox d x + d Imagem 2 D

26 12. Rotação de um Espelho Plano:     E (depois) RR (antes) RR (depois) O E (antes)  = 2. 

27 E1E1 E2E2 O (objeto) E’ 2 i1i1 E’ 1 i2i2 i' 1 = i’ Associação de espelhos planos: (par) o objeto pode estar colocado em qualquer posição entre os espelhos. (ímpar) o objeto deve estar sobre o plano bissetor do ângulo .


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