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Óptica GeométricaÓptica Geométrica..
PRINCÍPIOS DA ÓPTICA GEOMÉTRICA
•PROPAGAÇÃO RETILÍNEA DA LUZ
•INDEPENDÊNCIA DOS RAIOS DE LUZ
•REVERSIBILIDADE DOS RAIOS DE LUZ
A.PROPAGAÇÃO RETILÍNEA - Num meio homogêneo e transparente, a luz se propaga em linha reta.
cheiaLua
novaLua
guanteLua
min
crescenteLua
1) As fases da Lua.
2) Eclipse Solar.
totalEclipse
parcialEclipse
3) Eclipse Lunar.
totalEclipse
parcialEclipse
P P’
4) Câmara Escura.
M
N 'N
'Mo
MN = o => tamanho do objeto
M’N’ = i => tamanho da imagem
P => distância do objeto ao orifício
P’ => distância da imagem ao orifício
B.Princípio da independência dos raios luminosos.
Raios de luz, ao se
cruzarem, seguem
independentemente,
cada um, a sua trajetória.
C.Princípio da reversibilidade dos raios luminosos.A trajetória do raio de luz, num sentido, é a mesma quando o raio troca o sentido de percurso.
DECOMPOSIÇÃO DA LUZ BRANCA.VermelhoVermelho
AlaranjadoAlaranjado
AmareloAmarelo
VerdeVerde
AzulAzul
AnilAnil
VioletaVioleta
VermelhoVermelho
AlaranjadoAlaranjado
AmareloAmarelo
VerdeVerde
AzulAzul
AnilAnil
VioletaVioleta
a) Corpo azul absorve as outras cores de luz e reflete difusamente a luz azul.
b) Corpo branco reflete todas as cores de luz.
c) Corpo preto Absorve todas as cores de luz.
Cor dos objetos.
Espelhos Planos
1-Reflexão:
S
RI
RI: raio de luz incidente.
NN: reta normal.
i
i: ângulo de incidência.RR
RR: raio de luz refletido.r
r: ângulo de reflexão.
i = ri = r
2. Formação de Imagens .
P
r = i
P’
d d
i
d d
P P’
ObjetoImagem Reversa
O Olho Humano
Lentescórnea (difração fixa; 42D) cristalino (difração variável; mais 12D)
ANATOMIA DO OLHO
***Olho mirando o ponto remoto(“infinito”)
***Olho mirando o ponto próximo(25 cm)
Ponto Próximo
25 cm
Ponto remoto-infinito(D>10m)
Miopia: Sintoma: não vê longe, o ponto remoto se aproxima.
Causa: retina se afasta da córnea.
Correção: Lentes Divergentes
***Na cirurgia de miopia, dá-se uma aplainada na córnea, reduzindo sua curvatura e conseqüentemente sua convergência.
1( )V di
D
Hipermetropia:
Sintoma:não vê perto, ou seja, o ponto próximo se afasta.
Causa:Retina se aproxima da córnea.
Correção: Lentes Convergentes
1 1( )
0,25V di
d
Presbiopia: cristalino fica menos flexível conforme a idade. Não enxerga bem a pequenas distâncias (como na hipermetropia).Correção: Lentes Convergentes
Astigmatismo: É um pouco mais complicado de descrever. Normalmente, a córnea é uma superfície esférica, com a mesma curvatura em todas as direções. Se, no entanto, ela se achata em alguma direção as imagens na retina ficam desfocadas nessa direção.
Catarata:
Sintoma: Embaçamento ou visão borrada.
Causa: opacificação do cristalino.
Correção: só cirurgia.
Correção com lente implantada no olho
• Alteração da visão que faz com que a pessoa tenha dificuldades – em menor ou maior grau – de fazer a distinção entre cores, principalmente o verde e o vermelho;
• Existem os que não têm a percepção de todas as cores, enxergando apenas em preto e branco ou tons de cinza, mas esses casos são minoria;
• Defeito na retina, a parede do fundo do olho. Esse defeito afeta as células responsáveis pela percepção das cores (os cones).
Daltonismo:Daltonismo:
A ilusão e a Arte da ilusão
Tipos de ilusão óptica
• Ilusões sensoriais
Aproxime o seu rosto do desenho, até o nariz tocar, para fechar a ponte.
• Contrastes
A primeira maça parece mais escura. O mesmo se passa com os dois ratos.
• Contrastes
Tente contar os pontos pretos
• Ilusões por persistência de imagem
Fixe, durante 30 segundos, a imagem da esquerda da figura e logo a seguir olhe para a da direita.
O fundo vermelho aparecerá agora na sua cor complementar, o verde, e a face branca tornar-se-á ligeiramente avermelhada, devido à impressão de contraste.
• Visão das cores
Olhe para baixo e diga as CORES, não as PALAVRAS
O lado direito do seu cérebro tenta dizer a cor, mas o lado esquerdo insiste em ler a palavra.
Conflito no Cérebro!
• Movimentos
Focalize o ponto no centro e mova a cabeça para a frente e para trás
• Ilusões óptico – geométricas
São linha horizontais paralelas, ou diagonais?
Exercício sobre ilusões geométricas
O diâmetro do prato é maior que a altura do copo?
Ambas as figuras são idênticas?
O vermelho e o preto são iguais em área?
Este cubo reversível pode parecer estar em várias posições?
A linha azul nos dois desenhos têm o mesmo comprimento?
A figura azul é a que tem altura e largura iguais?
Essa não é uma espiral, mas uma série de círculos completos?
Exercício sobre as ilusões de óptica
A face de cada lente tem a mesma curvatura?
Todos os quatro círculos têm o mesmo tom de azul?
A linha vermelha e a linha azul têm o mesmo tamanho? As linhas vermelhas
formam quadrados perfeitos?
Exercício sobre as ilusões de óptica
As intersecções das listas brancas não são mais escuras?
As linhas pretas têm o mesmo comprimento nas duas figuras?
As linhas vermelha e azulsão do mesmo comprimento?
A distância entre a ponta da estrela e a ponta do losango mais próximo
é igual ao comprimento do losango?
Pode parecer que estamos olhando para baixo ou para cima da escada?
Exercício sobre as ilusões de óptica
A Arte da IlusãoImagens Duplas
W. E. Hill 1915 Octavio Ocampo
A Arte da Ilusão
Peter Brookes Charles Gillbert
Imagens Duplas
A Arte da Ilusão
Shigeo Fukuda
Imagens Duplas
A Arte da Ilusão
István Orosz René Magritte
Imagens Impossíveis
A Arte da Ilusão
David MacDonald M. C. Escher 1958
Imagens Impossíveis
A Arte da Ilusão
M. C. Escher
Imagens Impossíveis
A Arte da Ilusão
Archimboldo
Imagens Ocultas
A Arte da Ilusão
Donald Rust Bev Doolittle
Imagens Ocultas
A Arte da Ilusão
John Van Straalen
Imagens Ocultas
A Arte da Ilusão
Vasarely
Curiosidades
A Arte da IlusãoA Arte da Ilusão
Sergio Buratto
Curiosidades
Ondulatória
Ondas: Perturbações (vibrações) que se propagam transportando apenas energia.
Não transporta matéria.
Classificação das Ondas:
Mecânicas: matéria vibrando em meios materiais.
Ex.: Ondas do mar, som, ondas em cordas, ...
Eletromagnéticas:Vibração de cargas elétricas em meios materiais e Vácuo.
Ex.: Luz, ondas de rádio, raios X, ultra violeta, infravermelho,...
Esquema de uma Onda Eletromagnética
B→Campo Magnético
E→Campo Elétrico
Transversais: Vibração perpendicular a propagação.
Toda onda eletromafnética
Longitudinais: Vibração paralela a propagação.
Som no ar.
Crista Vale
λ :Comprimento de Onda
1Ciclod = λ
Δt = T
fTTt
dv .
1.
fv .
Tv.
Luz Polarizada
Difração em uma Fenda