FÍSICAIntrodução à Óptica GeométricaIntrodução à Óptica Geométrica

•Fontes de luz

•Feixe de luz

•Luz

•Meios de propagação da luz

•Raio de luz

•Princípios da Óptica Geométrica

•Fenômenos Luminosos

•Decomposição da luz branca

Luz - Luz - Sensações visuaisSensações visuais

Raio de luzRaio de luz - Orientação da luz

Feixe de luzFeixe de luz - Conjunto de raios de luz

•Cilíndrico paralelo

•Cônico convergente

•Cônico divergente

CILÍNDRICO PARALELO

HOLOFOTE

CÔNICO CONVERGENTE

LUPA

CÔNICO DIVERGENTE

LANTERNA

PRIMÁRIASPRIMÁRIAS (CORPOS LUMINOSOS) (CORPOS LUMINOSOS)

SECUNDÁRIASSECUNDÁRIAS (CORPOS ILUMINADOS) (CORPOS ILUMINADOS)

•LUMINESCENTES

T < 500ºC

•INCANDESCENTES

T > 500ºC

•FLUORESCENTES

•FOSFORESCENTES

TIPOS DE FONTES DE LUZ

•TRANSPARENTES

•TRANSLÚCIDOS

•OPACOS

Meios de Propagação da LuzMeios de Propagação da Luz

MEIOS TRANSPARENTES - A luz consegue passar integralmente

MEIOS TRANLÚCIDOS - Somente parte da luz consegue passar.

MEIOS OPACOS - A luz não consegue passar.

PRINCÍPIOS DA ÓPTICA GEOMÉTRICAPRINCÍPIOS DA ÓPTICA GEOMÉTRICA

•PROPAGAÇÃO RETILÍNEA DA LUZ

•INDEPENDÊNCIA DOS RAIOS DE LUZ

•REVERSIBILIDADE DOS RAIOS DE LUZ

PROPAGAÇÃO RETILÍNEAPROPAGAÇÃO RETILÍNEA - Num meio homogêneo, transparente e isótropo, a luz se propaga em linha reta.

APLICAÇÕES DA PROPAGAÇÃO APLICAÇÕES DA PROPAGAÇÃO RETILÍNEA DA LUZRETILÍNEA DA LUZ

•FORMAÇÃO DE SOMBRA E PENUMBRA

•CÂMARA ESCURA COM ORIFÍCIO

d

Hh

D

FONTE

PUNTIFORME

FORMAÇÃO DE SOMBRAFORMAÇÃO DE SOMBRA

H

h

D

d=

SOMBRA E PENUMBRA

SOMBRA

PENUMBRA

Fonte extensa

cheiaLua

novaLua

guanteLua

min

crescenteLua

As fases da Lua

Eclipse solar

totalEclipse

parcialEclipse

Eclipse lunar

totalEclipse

parcialEclipse

P P’

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

Princípio da independência dos raios luminosos.

Dois raios de luz, ao se cruzarem, seguem independentemente, cada um, a sua trajetória.

Princípios da óptica geométrica

•Princípio da reversibilidade dos raios luminosos

A trajetória seguida pelo raio de luz, num sentido, é a mesma quando o raio troca o sentido de percurso.

Princípios da óptica geométrica

FENÔMENOS LUMINOSOS

•Reflexão da luz

•Absorção da luz

•Refração da luz

REFLEXÃO DA LUZ - É o retorno da luz ao próprio meio de origem.

Tipos de Reflexão

Regular (espectral)

Irregular (difusa)

REFLEXÃO REGULAR - Ocorre em superfícies lisas e polidas.

REFLEXÃO IRREGULAR - Ocorre em superfícies ásperas e sem brilho.

ABSORÇÃO - Ocorre em superfícies de cor escura.

REFRAÇÃO - Ocorre em superfícies transparentes.

DECOMPOSIÇÃO DA LUZ BRANCA

::

VermelhoVermelho

AlaranjadoAlaranjado

AmareloAmarelo

VerdeVerde

AzulAzul

AnilAnil

VioletaVioleta

::

VermelhoVermelho

AlaranjadoAlaranjado

AmareloAmarelo

VerdeVerde

AzulAzul

AnilAnil

VioletaVioleta

Cor dos objetos:

a) Corpo azul absorve as outras cores de luz e reflete difusamente a luz azul.

b) Corpo branco reflete difusamente todas as cores de luz.

c) Corpo preto Absorve todas as cores de luz.

Observação:Quando um objeto não emite luz aos nossos olhos temos a sensação de “cor preta”.

Iluminado por Luz Policromática:

Iluminado por Luz Monocromática:

a) Corpo da Cor da Luz Aparecerá na cor da luz Ex.: Corpo Amarelo na presença de luz amarela, permanecerá

amarelo.

b) Corpo Branco Aparecerá na cor da luz Ex.: Corpo Branco na presença de luz amarela, ficará amarelo.

c) Corpo Preto Na presença de qualquer luz permanece preto.

Sistemas Ópticos - São superfícies ou corpos que estão sujeitos aos fenômenos luminosos.

Classificação dos

pontos

Ponto objeto

Ponto imagem

Associação de Sistemas Ópticos

Ponto Objeto - É a intersecção dos raios incidentes em um sistema óptico.

POR POV

SO SO SO

PO

REAL VIRTUAL IMPRÓPRIO

Ponto Imagem - É a intersecção dos raios emergentes de um sistema óptico.

PIR PIV

SO SO SO

PI

REAL VIRTUAL IMPRÓPRIO

P1

P2

P3

S1 S2

PP11(S(S11) - POR) - POR

PP22(S(S11) - PIV) - PIV

PP22(S(S22) - POR) - POR

PP33(S(S22) - PI) - PI

Associação de Sistemas ÓpticosAssociação de Sistemas Ópticos