ÓPTICA

ÓPTICA GEOMÉTRICA

O estudo da óptica geométrica propiciou ao homem a invenção de uma infinidade de instrumentos ópticos tais como microscópios, lunetas, telescópios, projetores, entre outros. Além disso permitiu que problemas de visão fossem corrigidos com o auxílio de lentes cada vez mais eficientes e cirurgias de alta precisão. Por esses e outros motivos o estudo da óptica seja tão fascinante e tão exigido nos mais diversos vestibulares. Esse post irá ajudá-lo a entender melhor os princípios que deram origem a essa fascinante ciência. =**O princípio da propagação retilínea da luz**= Nos meios ordinários (transparentes, homogêneos e isotrópicos) a luz sempre se propaga em linha reta. Esse princípio tem como conseqüência imediata a formação de sombras e penumbras.



A luz proveniente de fontes extensas ao encontrar um obstáculo projeta uma região que não recebe luz da fonte denominada sombra ou umbra e uma região parcialmente iluminada denominada penumbra. Na foto ao lado podemos distinguir facilmente a sombra na região central da penumbra nas bordas.

Outras consequências da propagação retilínea da luz:

**Eclipse solar**


Aquelas regiões do planeta que estiverem dentro do cone de sombra da lua verão um eclipse total do sol. Dá pra ver as estrelas e a iluminação pública acende. Dura em torno de 10 minutos (parece pouco tempo, mas lembre-se que um orgasmo dura apenas alguns segundos) mas é um espetáculo inesquecível. Veja abaixo algumas imagens de eclipses totais:

Outras regiões estarão no cone de penumbra da lua e verão um eclipse parcial do sol. A lua ocultará apenas uma parte do sol e o céu não ficará totalmente escuro. Como o cone de penumbra é muito maior que o cone de sombra, eclipses solares parciais são mais comuns. Veja abaixo algumas imagens de eclipses solares parciais:

Alunos me perguntam com frequência por que os eclipses não ocorrem todos os meses, já que a lua orbita a terra e leva aproximadamente 28 dias para completar uma translação ao redor da terra.A resposta é simples: o plano da órbita da lua ao redor da terra é inclinado em relação ao plano da órbita da terra ao redor do sol, havendo portanto, épocas favoráveis aos eclipses e épocas não favoráveis. O esquema abaixo fala por si só:

**Eclipse lunar**
O eclipse lunar ocorre quando a Lua entra no cone de sombra da Terra. Ocorre com maior frequência que os eclipses solares.

**Cálculos de alturas através de semelhança de triângulos**
Como a luz se propaga em linha reta, o triângulo formado pela altura do prédio e sua sombra é semelhante ao triângulo formado pela altura da pessoa e sua respectiva sombra. Uma regra de três simples resolve qualquer problema. O mesmo vale objetos e imagens em uma câmara escura de orifício.

=**Princípio da independência dos raios luminosos**=

Cada raio de luz se propaga como se fosse o único, não sendo bloqueado nem desviado pela existência de outros raios. Isso permite que fibras ópticas possam transportar muitos dados ao mesmo tempo sem que se “misturem”.

Dois ou mais raios de luz podem se cruzar que um não altera a propagação do outro.

=**Princípio da reversibilidade dos raios luminosos**= O trajeto da luz entre dois pontos é sempre o mesmo independente do sentido de propagação da luz. Com outras palavras: “o caminho da ida é igual ao da volta.” Se alguém te observa ao espelho, se você olhar para o mesmo espelho verá esse alguém.



Fonte: [|http://deltateta.com.br] EXERCÍCIOS SOBRE A LUZ [|clique aqui]

AS CORES DE UM CORPO Reflexão da luz Dizemos que ocorre a reflexão quando a luz incidente sobre uma superfície, retorna para o mesmo meio por onde se propagava. a reflexão pode ocorrer de duas maneiras: Um feixe de luz ao incidir em uma superfície polida (regular) refletirá a luz de maneira regular. || Quando a superfície for irregular, o feixe paralelo após a reflexão será espalhado em todas as direções. || A luz branca quando é decomposta por um prisma ela é composta por uma infinidade de cores, sendo as principais sete. ||
 * ==== a) Reflexão Regular ====
 * ==== b) Reflexão Difusa ====
 * ==== b) Reflexão Difusa ====
 * ==== c) Cor de um corpo por Reflexão ====
 * [[image:http://www.ciencia-cultura.com/Pagina_Fis/vestibular00/FenomenosOpticos/aula03-CORES-a.gif width="180" height="196" align="left" caption="aula03-CORES-a.gif - 5952 Bytes"]][[image:http://www.ciencia-cultura.com/Pagina_Fis/vestibular00/FenomenosOpticos/aula03-CORES-b.gif width="180" height="158" align="right" caption="aula03-CORES-b.gif - 3823 Bytes"]] ||
 * A cor de um corpo depende basicamente da luz que ele reflete difusamente.



Quando a luz branca incide em uma superfície branca, ela refletirá todas as cores. Um observador verá o corpo como branco. || Se o corpo for negro, como mostramos na figura, ao receber luz branca, ele absorverá e não teremos a reflexão de nenhuma cor. Este é o exemplo do corpo negro. || || Vejamos agora o exemplo de um corpo que sob luz branca apresenta a cor vermelha.
 * [[image:http://www.ciencia-cultura.com/Pagina_Fis/vestibular00/FenomenosOpticos/aula02-cor-NEGRO.gif width="200" height="111" align="left" caption="aula02-cor-NEGRO.gif - 3450 Bytes"]]
 * [[image:http://www.ciencia-cultura.com/Pagina_Fis/vestibular00/FenomenosOpticos/aula02-cor-NEGRO.gif width="200" height="111" align="left" caption="aula02-cor-NEGRO.gif - 3450 Bytes"]]
 * [[image:http://www.ciencia-cultura.com/Pagina_Fis/vestibular00/FenomenosOpticos/1332368b.gif width="18" height="18" align="RIGHT" caption="1332368b.gif - 348 Bytes" link="http://www.ciencia-cultura.com/Pagina_Fis/vestibular00/vestibular-FenomenosOpticos003.html#inicio"]]
 * [[image:http://www.ciencia-cultura.com/Pagina_Fis/vestibular00/FenomenosOpticos/aula02-cor-AZUL.gif width="200" height="111" align="left" caption="aula02-cor-AZUL.gif - 4534 Bytes"]] ||
 * [[image:http://www.ciencia-cultura.com/Pagina_Fis/vestibular00/FenomenosOpticos/aula02-cor-VERME.gif width="210" height="100" align="right" caption="aula02-cor-VERME.gif - 4509 Bytes"]] A luz branca ao atingir uma superfície azul, os pigmentos deste corpo absorvem todas as cores e irá refletir a cor azul.O mesmo vale para o corpo vermelho como você pode ver na figura. ||
 * [[image:http://www.ciencia-cultura.com/Pagina_Fis/vestibular00/FenomenosOpticos/aula02-cor-NEGRO-A.gif width="400" height="120" caption="aula02-cor-NEGRO-A.gif - 7049 Bytes"]]

Se ele for iluminado por uma fonte de luz amarela, ele não terá como refletir a luz amarela incidente. Neste caso, o corpo parecerá ao observador como negro. || (Taubaté - SP) Num cômodo escuro, uma bandeira do Brasil é iluminada por uma luz monocromática amarela. O retângulo, o losango, o círculo e a faixa central da bandeira apresentariam, respectivamente, as cores:
 * ==== Exemplo ====

a) verde, amarela, azul, branca

b) preta, amarela, preta, branca.

c) preta, amarela, preta, amarela.

d) verde, amarela, verde, amarela.

e) amarela, amarela, amarela, amarela. || ||
 * ==== Solução ====

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