Óptica

Estudo dos fenômenos associados à presença de luz. Óptica Estudo dos fenômenos associados à presença de luz. Óptica Geométrica: Estuda as propriedades associadas à luz sem necessidade do conhecimento de sua natureza.

Conceitos Fundamentais Trajetória da luz invisível ao olho humano no estudo do fenômenos associados a luz, utiliza-se um segmento de reta orientado (raio de luz) feixe de luz é um conjunto de raio de luz

Um conjunto de raios de luz constitui um feixe de luz.

Fontes de Luz Fontes Primárias: fornecem luz própria (corpos luminosos) Ex: Sol, luz das estrelas, chama de velas, lampâdas acesas, etc. Fontes Secundárias: refletem a luz que recebem de outros corpos (corpos iluminados) Ex: Luz, planetas, parede, roupas, etc.

Quanto as dimensões da fonte Classificação Quanto as dimensões da fonte Puntiforme Extensa

Puntiforme: se a fonte de luz tiver dimensões desprezíveis em confronto com a distância que a separa dos outros corpos Extensa: quando as dimensões da fonte não podem ser desprezadas

Quanto ao meio de propagação Transparentes: toda luz proveniente de uma fonte consegue atravessá-lo. Através desses meios, como ar, água e vidro, dentre outros, objetos são vistos com nitidez                       

Translúcidos: apenas parte da onda proveniente da fonte consegue atravessá-lo. Os meios como vidro fosco e papel vegetal, por exemplo, permitem a visualização do objeto, mas não sua nitidez.                       

Opacos: não permitem a propagação da luz e, portanto, não permitem a visualização do objeto.

Princípios da Óptica Geométrica Princípio da Propagação Retilínea da Luz Em meios homogêneos, transparentes e isótropos, a luz se propaga em linha reta. Conseqüências: Formação de sombras, eclipses, etc.

Princípio da Independência dos Raios Luminosos

Princípio da Reversibilidade dos Raios Luminosos A trajetória dos raios luminosos independe de sentido de propagação.

Formação de Sombras e Penumbras Fonte Puntiforme: Região iluminada Sombra (região não iluminada) Fonte Extensa: Sombra Penumbra (região parcialmente iluminada)

Região iluminada Sombra Região iluminada Fonte Puntiforme Obstáculo Opaco Sombra Região iluminada

Região iluminada Penumbra Obstáculo Opaco Fonte Extensa Sombra Penumbra Região iluminada

Sombra e Penumbra

As setas amarelas representam a chegada de luz As setas amarelas representam a chegada de luz. A região mais escura é a de sombra; e a mais clara, a de penumbra.

Eclipses

Eclipses Solares Quando a sombra (ausência de luz) e a penumbra (região de pouca luz) da Lua, determinadas pela luz do Sol, interceptam a superfície da Terra, ocorrem os eclipses solares. Eclipse solar total ocorre para um observador que está na superfície da Terra enquanto esta não recebe luz do sol. Tal observador estará na região de sombra.

Perceba a sombra projetada sobre a superfície do planeta Perceba a sombra projetada sobre a superfície do planeta. Neste caso, ocorreu eclipse...

A Terra fica entre o Sol e a Lua, que penetra na sombra da Terra. Eclipse da Lua A Terra fica entre o Sol e a Lua, que penetra na sombra da Terra.