FÍSICA
#ConquistaNoEstudo Semana1 Etapa2
Neste Guia você vai estudar Óptica Geométrica
Pág. 05 a 11 do Módulo 6
ÓPTICA GEOMÉTRICA: INTRODUÇÃO
1.
Conceitos Iniciais
A) Luz: É uma onda eletromagnética que tem como característica principal sensibilizar o sentido da visão.
b) Distâncias percorridas pela luz: Mesmo que no S.I. se use a unidade metro para determinar a distância, como a luz percorre
distâncias muito grandes em pequenos intervalos de tempos quando emitida por estrelas por exemplo, usamos o ano-luz para medir a
distância percorrida por ela. O ano-luz é a distância entre 2 pontos que a luz percorre em 1 ano.
1 ano-luz = 9,461.1015 m
C) Fontes de Luz: Temos dois tipos: as primárias também, conhecidas como corpos luminosos (tem luz própria como as estrelas e uma vela acesa); e as secundárias, que são iluminadas por fontes primárias e refletem essa luz (como a Lua e um espelho).
ÓPTICA GEOMÉTRICA: INTRODUÇÃO
1.
Conceitos Iniciais:
D) Meios de propagação da Luz: Temos 3 meios em que a luz pode se propagar com facilidade ou dificuldade, são eles: opaca, translúcido e transparente.
• Meio Opaco: A luz não passa por esse meio. Exemplos: parede, madeira, etc. • Meio Translúcido: A luz passa com dificuldade por esse meio e a imagem não
é bem nítida. Exemplos: neblina, papel vegetal, vidro fosco, etc.
• Meio Transparente: A luz passa com facilidade, o meio que é 100%
transparente é o vácuo mas temos outros exemplos também de meio transparentes: ar, água pura, vidro incolor, etc.
ÓPTICA GEOMÉTRICA: INTRODUÇÃO
1.
Conceitos Iniciais
E)
Raio e pincel de luz:
• Raio luminoso: é um segmento de reta que permite entender o caminho da luz
até chegar em um obstáculo.
• Feixe ou pincel luminoso: é o conjunto de inúmeros raios luminosos.
Vejamos abaixo os 3 tipos de pincéis de luz:
ÓPTICA GEOMÉTRICA: INTRODUÇÃO
2. Princípios da óptica geométrica
A) Propagação retilínea da luz: A luz se propaga em linha reta em meios
homogêneos, isotrópicos e transparentes. A maior consequência desse princípio é a formação de sombra (umbra) em anteparos quando um objeto opaco é iluminado. Devido a esse fenômeno, temos dois tipos de dimensões de fontes luminosas: as puntiformes e as extensas, como mostrado abaixo:
Atrás de um objeto opaco é formada sombra (umbra) quando a fonte é pontual ou puntiforme e quando a luz é emitida por uma fonte extensa, temos sombra (umbra) e 2 penumbras
(regiões não totalmente escuras e acinzentadas).
RODRIGUES, Thales. Óptica. Apresentação em pdf. Disponível em: www.autoridades.com.br/wp-content/uploads/ Fisica-Optica-Autoridades-Preparatorio.pdf . Acesso em 15 jul. 2020.
ÓPTICA GEOMÉTRICA: INTRODUÇÃO
Ainda falando da propagação retilínea da luz, temos 2 exemplos muito
importantes de serem estudados: os eclipses e a câmara escura ou
câmera de pinhole. Vejamos abaixo esses exemplos:
Eclipse Solar
Eclipse Lunar Câmera Escura de orifício
Fontes: Câmera escura. Modular , volume 6, 2º ano, pg.9. Eclipses. Disponível em: https://planetabiologia.gumlet.io/ wp-content/uploads/2017/07/eclipses.jpg?compress=true&quality=80&w=720&dpr=1.0 Acesso em 15 jul.2020
ÓPTICA GEOMÉTRICA: INTRODUÇÃO
2. Princípios da óptica geométrica
B) Independência dos raios luminosos: Mesmo que dois ou mais raios
luminosos se interceptem, suas trajetórias e propriedades não se alteram, ou seja, continuam sendo as mesmas que seriam, caso não houvesse o cruzamento entre eles.
ÓPTICA GEOMÉTRICA: INTRODUÇÃO
2. Princípios da óptica geométrica
C) Reversibilidade da luz: O caminho da luz não depende do sentido do seu trajeto,
isto é, ocorre com trajetória igual nos dois sentidos da direção de propagação da luz.
EXERCÍCIOS
1. (VUNESP) Em 3 de novembro de 1994, no período da manhã, foi observada,
uma faixa ao sul do Brasil, o último eclipse solar total do milênio. Supondo retilínea a trajetória da luz, um eclipse pode ser explicado pela participação de três corpos alinhados: um anteparo, uma fonte e um obstáculo.
a) Quais são os três corpos do sistema solar envolvidos nesse eclipse?
b) Desses três corpos, qual faz o papel: de anteparo? De fonte? De obstáculo?
2. (FCC) Uma sala é iluminada por uma única fonte de luz. A sombra de um
objeto projetada na parede apresenta uma região de penumbra. Esta observação permite concluir que a fonte de luz:
a) tem dimensões maiores que as do objeto. b) tem dimensões menores que as do objeto. c) não é elétrica.
d) não é monocromática. e) não é pontual.
EXERCÍCIOS
3. (UFF-RJ) Para determinar a que altura H uma fonte de luz pontual está do
chão, plano e horizontal, foi realizada a seguinte experiência. Colocou-se um lápis de 0,10 m, perpendicularmente sobre o chão, em duas posições distintas: primeiro em P e depois em Q. A posição P está, exatamente, na vertical que
passa pela fonte e, nesta posição, não há formação de sombra do lápis, conforme ilustra esquematicamente a figura.
Na posição Q, a sombra do lápis tem comprimento 49 (quarenta e nove) vezes menor que a distância entre P e Q. A altura H é, aproximadamente, igual a:
a) 0,49 m b) 1,0 m c) 1,5 m d) 3,0 m e) 5,0 m Disponível em https://exercicios.mundoeducacao.uol.com.br/exercicios-fisica/exercicios-sobre-sombra-penumbra.htm Acesso em 15 jul. 2020
#IrAlém
