PROFº. DÁCIO SOUZA ÓPTICA

(1)

PROFº. DÁCIO SOUZA

ÓPTICA

(2)

TEORIA DAS CORES

(3)

CORES PRIMÁRIAS

(4)

(5)

PRINCÍPIOS DA ÓPTICA GEOMÉTRICA

(6)

 Um feixe de luz sempre se propaga em linha reta

 A reversibilidade do caminho dos raios ópticos (Caminho Inverso)

 A independência dos raios luminosos

(7)

SOMBRA E PENUMBRA

Fonte Pontual Fonte Extensa

(8)

ECLIPSES

(9)

CÂMARA ESCURA DE ORIFICIO

(10)

AUMENTO ÓPTICO

A = ^𝑖

𝑜 = ^𝑝′

𝑝

(11)

REFLEXÃO DA LUZ

(12)

LEIS DA REFLEXÃO

 1ª Lei da Reflexão: Os raios incidente e refletido e a reta normal a superfície, pertencem ao mesmo plano.

 2ª Lei da Reflexão: O ângulo de incidência é sempre igual ao ângulo de reflexão.

o

f r

N

(13)

TIPOS DE REFLEXÃO

Reflexão especular Reflexão difusa

(14)

ESPELHOS PLANOS

(15)

ESPELHO PLANO

(16)

FORMAÇÃO DE IMAGEM NO

ESPELHO PLANO

 O = i

(17)

IMAGEM REVERTIDA

HORIZONTALMENTE

(18)

DISTÂNCIA DA IMAGEM

 A distância do objeto ao espelho será sempre igual à distância do espelho à imagem.

(19)

DISTÂNCIA DA IMAGEM

 A distância do objeto ao espelho será sempre igual à distância do espelho à imagem.

(20)

(21)

TRANSLAÇÃO DE ESPELHO PLANO

(22)

TRANSLAÇÃO DE ESPELHO PLANO

 D = 2 . D

 V_imagem= 2 V_Espelho

(23)

ROTAÇÃO DE ESPELHO PLANO

∆= 2 . 𝛼

(24)

CAMPO VISUAL

(25)

CAMPO VISUAL

(26)

CAMPO VISUAL

(27)

CAMPO VISUAL

(28)

ASSOCIAÇÃO DE ESPELHOS

(29)

ASSOCIAÇÃO DE ESPELHOS 𝑁 = 360°

𝛼 − 1

(30)

ASSOCIAÇÃO DE ESPELHOS

(31)

ESPELHOS ESFÉRICOS

(32)

LEIS DA REFLEXÃO

 1ª Lei da Reflexão: Os raios incidente e refletido e a reta normal a superfície, pertencem ao mesmo plano.

 2ª Lei da Reflexão: O ângulo de incidência é sempre igual ao ângulo de reflexão.

(33)

ESPELHOS ESFÉRICOS

(34)

ESPELHOS CÔNCAVOS E CONVEXOS

(35)

ESPELHOS CÔNCAVOS E CONVEXOS

(36)

ELEMENTOS DE UM ESPELHO ESFÉRICO

▪ f > 0 → espelho côncavo

▪ f < 0 → espelho convexo

(37)

ESPELHO ESFÉRICO DE GAUSS

▪ f > 0 → espelho côncavo

▪ f < 0 → espelho convexo

(38)

RAIOS NOTÁVEIS

(39)

RAIOS NOTÁVEIS

(40)

RAIOS NOTÁVEIS

(41)

FORMAÇÃO DE IMAGENS

(42)

FORMAÇÃO DE IMAGENS

(43)

FORMAÇÃO DE IMAGENS

 As imagens formadas por espelhos esféricos podem ser classificadas:

 Quanto ao tamanho: Menor; Igual; ou Maior;

 Quanto à posição: Direita ou Invertida.

 Quanto a projeção: Real ou Virtual.

(44)

FORMAÇÃO DE IMAGENS

(45)

ESPELHO CÔNCAVO

(46)

ESPELHO CONVEXO

 Independentemente da localização do objeto em relação à superfície refletora, a imagem formada por um espelho convexo será sempre menor, direita e

virtual e estará entre o vértice e o foco do espelho.

(47)

AUMENTO LINEAR

 𝐴 = ^𝑖

𝑜 = − ^𝑝′

𝑝

 Onde:

 A = Aumento

 i = Tamanho da imagem

 o = Tamanho do objeto

 p’ = Distância da imagem

 p = Distância do objeto

(48)

AUMENTO LINEAR

 𝐴 = ^𝑖

𝑜 = − ^𝑝′

𝑝

 Onde:

 A = Aumento

(49)

AUMENTO LINEAR

𝐴 = ^𝑖

𝑜 = − ^𝑝′

𝑝

Onde:

 A = Aumento

 |A| = 1 → a imagem é de mesmo tamanho do objeto.

 |A| > 1 → a imagem é maior que o objeto, ou seja, ampliada.

 |A| < 1 → a imagem é menor que o objeto, ou seja, reduzida.

(50)

AUMENTO LINEAR

 𝐴 = ^𝑖

𝑜 = − ^𝑝′

𝑝

 Onde:

 A = Aumento

_________________________________________

 A > 0 → a imagem é direita, pois i e o têm o mesmo sinal.

 A < 0 → a imagem é invertida, pois i e o têm sinais opostos.

(51)

AUMENTO LINEAR

 𝐴 = ^𝑖

𝑜 = − ^𝑝′

𝑝

 Onde:

 A = Aumento

_____________________________________________________

 A > 0 → p e p’ têm sinais opostos, ou seja, objeto e imagem têm características diferentes; se um é real, o outro é virtual.

 A < 0 → p e p’ têm mesmo sinal, ou seja, objeto e imagem são reais ou virtuais.

(52)

EQUAÇÃO DE GAUSS

 𝐴 = ^𝑖

𝑜 = − ^𝑝^′

𝑝 = ^𝑓

𝑓 −𝑝′

−1 ➔ ¹

𝑓 = ¹

𝑝 + ¹

𝑝′

 𝟏

𝒇 = ^𝟏

𝒑 + ^𝟏

𝒑′

 Onde:

 F = Distância focal

 Toda imagem real é invertida.

 Toda imagem virtual é direita.

 Sinais:

 Côncavo: f(+) real

 Convexo: f(–) virtual

 Imagem real (p'(+))

 Imagem virtual (p'(–))

(53)

REVISANDO ESPELHO

ESFÉRICO

(54)

AUMENTO LINEAR

 𝐴 =

^𝑖

𝑜

= −

^𝑝′

𝑝

 Onde:

 A = Aumento

 A > 0 → p e p’ têm sinais opostos, ou seja, objeto e imagem têm características

diferentes; se um é real, o outro é virtual.

 A < 0 → p e p’ têm mesmo sinal, ou seja, objeto e imagem são reais ou virtuais.

(55)

EQUAÇÃO DE GAUSS

 𝐴 = ^𝑖

𝑜 = − ^𝑝^′

𝑝 = ^𝑓

𝑓 −𝑝′

−1 ➔ ¹

𝑓 = ¹

𝑝 + ¹

𝑝′



𝟏 𝒇 = ^𝟏

𝒑 + ^𝟏

𝒑′

 Onde:

 F = Distância focal

Toda imagem real é invertida.

Toda imagem virtual é direita.

Sinais:

 Côncavo: f(+) real

 Convexo: f(–) virtual

 Imagem real (p'(+))

 Imagem virtual (p'(–))

(56)

(57)

(58)

(59)

(60)

(61)

(62)

 A = Aumento

 f = Distância focal

 C = centro de curvatura

(63)

REFRAÇÃO DA LUZ

(64)

REFRAÇÃO DA LUZ

A luz se desvia quando muda de meio de propagação

(65)

(66)

(67)

(68)

(69)

VELOCIDADE DA LUZ NO VÁCUO

c = 3,0 x 10⁸ m/s

Maior velocidade possível (Einstein)

(70)

ÍNDICE DE REFRAÇÃO

 𝑛 _𝐴 =

^𝑐

𝑣𝐴

 Onde:

 n_A → índice de refração do meio A

 v_A → velocidade da luz no meio A

 c → velocidade da luz no vácuo

(71)

 Vácuo: 1,0000

 Ar: 1,0003 (apróx. 20°C)

 Água: 1,3321 (pura, apróx. 20°C)

 Gelo: 1,3100

 Álcool: 1,3600

 Glicerina: 1,47

 Vidro: 1,4000 a 1,9000

 Sal de cozinha: 1,54

 Quartzo: 1,54

 Bissulfeto de carbono: 1,63

 Zircônio: 1,92

 Diamante: 2,4200

 Rutilo: 2,80

 Acrílico: 1,49

(72)

LEI DE SNELL-DESCARTES



𝑛

₁

. sin 𝜃

₁

= 𝑛

₂

. sin 𝜃

₂

(73)

(74)

(75)

𝑛

₁

. SIN 𝜃

₁

= 𝑛

₂

. SIN 𝜃

₂

(76)

DIOPTRO PLANO

(77)

PROFº. DÁCIO SOUZA ÓPTICA