21 - Introdução à Ondulatória - Instrumentos Ópticos (Roberto)

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Terceira aula de CFB do 4º bimestre.

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  • Prof Roberto Filho

    TEN Guilherme

    Fontes de consulta: Para Viver Juntos Cap 7, Mdulos 3 pg 221-231 Barros e Paulino Unid 2, Cap 12

  • OBJETIVOS DA AULA

    Conhecer conceitos e elementos do estudo de espelhos.

    Conhecer conceitos do estudo de lentes.

    Compreender a formao de imagens em espelhos, lentes divergentes e convergentes.

    Aplicar o conhecimento construdo na resoluo de exerccios e avaliaes parciais.

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  • Espelhos planos

    Espelhos esfricos

    Lentes divergentes

    Lentes convergentes

    Olho humano

    Tipos de instrumentos

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  • Objeto e imagem so simtricos com relao ao

    espelho, ou enantimeros.

    Quando um espelho sofre deslocamento S, a imagem sofre um deslocamento d = 2.S.

    Os espelhos planos podem ser associados lado a lado, formando um ngulo ou paralelamente entre si, onde:

    N de imagens = (360/)-1

    Espelhos planos

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  • Espelhos planos

    5

  • Qual o ngulo formado pelos espelhos da figura

    abaixo?

    Exerccios

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  • Utilizando-se de um espelho plano retrovisor, um motorista v um caminho que trafega atrs de seu carro. Observando certa inscrio pintada no pra-choque do caminho, o motorista v a seguinte imagem: CARINA.

    Pode-se concluir que a inscrio pintada no pra-choque :

    a) d)

    b) e)

    c)

    Exerccios CARINA

    CARINA

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  • So espelhos em forma de calota esfrica

    (uma fatia de esfera).

    Classificao da imagem de acordo com sua posio e tamanho em relao ao objeto:

    Direita ou Invertida

    Maior, Igual ou Menor

    Classificao da imagem de acordo com forma como usamos os raios de luz:

    Real (forma-se em anteparos) ou virtual

    Espelhos esfricos

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  • Se a parte espelhada for a interna, o espelho

    cncavo.

    Se a parte espelhada for a externa, o espelho convexo. (s gera imagens direitas e menores)

    Possuem: centro de curvatura (c), vrtice (v) e raio (r).

    Espelhos esfricos

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  • Espelhos esfricos

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  • Regras para construo de imagens:

    Se o objeto for perpendicular ao eixo principal (que liga c e v), a imagem tambm ser.

    Todo raio que incide passando por c, reflete na mesma direo.

    Espelhos esfricos

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  • Regras para construo de imagens:

    Todo raio que incide passando por f, reflete paralelo ao eixo principal e vice-versa.

    Espelhos esfricos

    12

  • Todo raio que incide sobre v, formando um ngulo x

    com o eixo principal, reflete simetricamente formando o mesmo ngulo x.

    Espelhos esfricos

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  • Espelhos esfricos

    Situaes de estudo dos espelhos cncavos:

    Objeto alm do centro de curvatura (c)

    Objeto sobre c

    A imagem ser real, invertida e menor que o objeto

    A imagem ser real, invertida e igual ao objeto

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  • Situaes de estudo dos espelhos cncavos:

    Objeto entre c e f

    Objeto sobre f

    Objeto entre f e v

    Espelhos esfricos

    A imagem ser real, invertida e maior que o objeto

    A imagem se formar no infinito

    A imagem ser virtual, direita e maior que o objeto

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  • Espelhos convexos:

    A imagem ser sempre virtual, direita e menor que o objeto, independentemente de sua posio.

    Espelhos esfricos

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  • Para sabermos a posio da imagem com relao ao

    objeto aplicamos:

    Espelhos esfricos

    do

    di

    f 17

  • 1 A distncia focal de um espelho esfrico de 20cm. Qual o seu raio de curvatura?

    2 Um objeto, que est a 20cm de um espelho esfrico, conjuga uma imagem real a 30cm do vrtice.

    Determine:

    a) A distncia focal do espelho;

    b) A natureza do espelho.

    3 Determine a posio do objeto e o tipo de espelho para obter cada imagem a seguir:

    a) Real, invertida e menor que o objeto.

    b) Virtual, direita e menor que o objeto.

    c) Real, invertida e com tamanho igual ao objeto.

    d) Virtual, direita e maior que o objeto.

    Exerccio

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  • Toda lente consiste em um corpo transparente com

    pelo menos uma face esfrica e que serve para desviar a luz por meio da refrao.

    As lentes podem ser convergentes ou divergentes.

    Lentes convergentes:

    Concentram a luz e produzem diferentes tipos de imagem.

    Tem nomes que terminam em convexa (biconvexa, plano-convexa e cncavo-convexa).

    Lentes esfricas

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  • Lentes divergentes:

    Espalham a luz e produzem uma imagem direita e menor que o objeto.

    Tem nomes que terminam em cncava (bicncava, plano-cncava e convexo-cncava).

    Cada face esfrica da lente tem um foco (f) e um centro ptico (o) e refratam os raios obedecendo a leis parecidas com as leis dos espelhos esfricos.

    Lentes esfricas

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  • Lentes convergentes

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  • Lentes divergentes

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  • Os olhos transformam a luz em sinal eltrico, para

    ser recebido pelo crebro.

    O olho funciona como uma cmara escura.

    Olho humano

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  • Miopia: a imagem se forma antes da retina (lentes

    divergentes).

    Hipermetropia: a imagem se forma aps a retina (lentes convergentes).

    Astigmatismo: a imagem distorcida devido ao formato irregular da crnea.

    Distrbios da viso

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  • 1 Determine a posio do objeto e o tipo de lente para obter cada imagem a seguir:

    a) Real, invertida e menor que o objeto.

    b) Virtual, direita e menor que o objeto.

    2 Por que o mope usa lente divergente para corrigir o defeito no seu olho?

    3 Quais so as caractersticas da imagem formada na retina e o tipo da lente do olho humano (convergente ou divergente)?

    Exerccios

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  • Exerccios para Casa Barros e Paulino

    Unidade 2 Cap 10 - pg 180 Nr 01 ao 07

    Lista Questes 22 30

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