23
REFRAÇÃO DA LUZ - Definições ÓPTICA GEOMÉTRICA MENU DE NAVEGAÇÃO Clique em um item abaixo para iniciar a apresentação ÂNGULOS - Incidência - Reflexão - Refração Índice de Refração Absoluto de um Meio (n) EXEMPLOS Analisando as Grandezas Lei de Snell - Descartes LÂMINAS DE FACES PARALELAS REFLEXÃO TOTAL E ÂNGULO LIMITE DISERSÃO LUMINOSA ARCO-ÍRIS

REFRAÇÃO DA LUZ - Definições ÓPTICA GEOMÉTRICA MENU DE NAVEGAÇÃO Clique em um item abaixo para iniciar a apresentação ÂNGULOS - Incidência - Reflexão -

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: REFRAÇÃO DA LUZ - Definições ÓPTICA GEOMÉTRICA MENU DE NAVEGAÇÃO Clique em um item abaixo para iniciar a apresentação ÂNGULOS - Incidência - Reflexão -

REFRAÇÃO DA LUZ - Definições REFRAÇÃO DA LUZ - Definições

ÓPTICA GEOMÉTRICA MENU DE NAVEGAÇÃOClique em um item abaixo para iniciar a apresentação

ÂNGULOS - Incidência - Reflexão - Refração ÂNGULOS - Incidência - Reflexão - Refração

Índice de Refração Absoluto de um Meio (n) Índice de Refração Absoluto de um Meio (n)

EXEMPLOS EXEMPLOS Analisando as Grandezas Analisando as Grandezas

Lei de Snell - Descartes Lei de Snell - Descartes

LÂMINAS DE FACES PARALELAS LÂMINAS DE FACES PARALELAS

REFLEXÃO TOTAL E ÂNGULO LIMITE REFLEXÃO TOTAL E ÂNGULO LIMITE

DISERSÃO LUMINOSA DISERSÃO LUMINOSA ARCO-ÍRIS ARCO-ÍRIS

Page 2: REFRAÇÃO DA LUZ - Definições ÓPTICA GEOMÉTRICA MENU DE NAVEGAÇÃO Clique em um item abaixo para iniciar a apresentação ÂNGULOS - Incidência - Reflexão -

REFRAÇÃO DA LUZREFRAÇÃO DA LUZ

É o fenômeno que ocorre quando a luz tem a sua velocidade alterada.Exemplo: - Quando a luz passa do AR para a ÁGUA.

AR

ÀGUA

LUZHá um desvio

Page 3: REFRAÇÃO DA LUZ - Definições ÓPTICA GEOMÉTRICA MENU DE NAVEGAÇÃO Clique em um item abaixo para iniciar a apresentação ÂNGULOS - Incidência - Reflexão -

AR

ÀGUA

LUZ

Por que a luz desvia ?

Menos refringente

Mais refringente

Uma parte da onda luminosa entra no meio mais refringente, passando a ter uma velocidade menor, enquanto a outra parte da onda luminosa continua no meio menos refringente com uma velocidade maior, ocorrendo o desvio.

Uma parte da onda luminosa entra no meio mais refringente, passando a ter uma velocidade menor, enquanto a outra parte da onda luminosa continua no meio menos refringente com uma velocidade maior, ocorrendo o desvio.

Page 4: REFRAÇÃO DA LUZ - Definições ÓPTICA GEOMÉTRICA MENU DE NAVEGAÇÃO Clique em um item abaixo para iniciar a apresentação ÂNGULOS - Incidência - Reflexão -

Sempre que a luz incide obliquamente em uma superfície de separação de dois meios ela vai sofrer um desvio.

Meio 1

Meio 2

NR.IRaio incidenteRaio incidente

R.R Raio refratadoRaio refratado

î î rr^̂

R.R Raio refletidoRaio refletido

rr^̂

• ÂNGULOS: •Incidência - Reflexão -

Refração

• ÂNGULOS: •Incidência - Reflexão -

Refração

î = rr^̂

CUIDADO: Os ângulos de incidência e reflexão são iguais, mas o de incidência e refração não são iguais.

î = î rr^̂rr^̂

Page 5: REFRAÇÃO DA LUZ - Definições ÓPTICA GEOMÉTRICA MENU DE NAVEGAÇÃO Clique em um item abaixo para iniciar a apresentação ÂNGULOS - Incidência - Reflexão -

ÍNDICE DE REFRAÇÃO ABSOLUTO DE UM MEIO (n)

ÍNDICE DE REFRAÇÃO ABSOLUTO DE UM MEIO (n)

É a razão entre a velocidade da luz no vácuo e a velocidade da luz no meio considerado.

n = C

Vn = C

V

O índice de refração não tem unidade, é uma grandeza adimensional.

c = velocidade da luz no vácuo (m/s) c = 3 x 108 m/sv = velocidade da luz no meio (m/s)

c = velocidade da luz no vácuo (m/s) c = 3 x 108 m/sv = velocidade da luz no meio (m/s)UNIDADE:

c m/sv m/s

c m/sv m/s

n = c m/s

V m/s

n = c m/s

V m/s

Page 6: REFRAÇÃO DA LUZ - Definições ÓPTICA GEOMÉTRICA MENU DE NAVEGAÇÃO Clique em um item abaixo para iniciar a apresentação ÂNGULOS - Incidência - Reflexão -

EXEMPLOS:

•Índice de refração absoluto de um meio (n)

•Índice de refração absoluto de um meio (n)

n VÁCUO = 1 n AR = 1 n ÁGUA = 1,3 n VIDRO = 1,5

n VÁCUO = 1 n AR = 1 n ÁGUA = 1,3 n VIDRO = 1,5

˜v VÁCUO = 3 x 108 m/s v AR = 3 x 108 m/s v ÁGUA = 2,25 x 108 m/s v VIDRO = 2 x 108 m/s

v VÁCUO = 3 x 108 m/s v AR = 3 x 108 m/s v ÁGUA = 2,25 x 108 m/s v VIDRO = 2 x 108 m/s

˜

REFRINGÊNCIA

++

--

n

++

--

V++

--

n 1

Vn 1

V

Page 7: REFRAÇÃO DA LUZ - Definições ÓPTICA GEOMÉTRICA MENU DE NAVEGAÇÃO Clique em um item abaixo para iniciar a apresentação ÂNGULOS - Incidência - Reflexão -

• ANALISANDO AS GRANDEZAS• ANALISANDO AS GRANDEZAS

V = X fV = X f

VELOCIDADE DE UMA ONDA depende:

...• do meio;• da densidade;• das condições do meio;• da profundidade no caso de ondas na água. A velocidade NÃO depende da freqüência.

FREQÜÊNCIA DE UMA ONDA:

• depende da fonte emissora

REFRAÇÃO:

Muda a velocidade, muda o mas NÃO muda a freqüência, pois a fonte emissora é a mesma.

V V f constante

Page 8: REFRAÇÃO DA LUZ - Definições ÓPTICA GEOMÉTRICA MENU DE NAVEGAÇÃO Clique em um item abaixo para iniciar a apresentação ÂNGULOS - Incidência - Reflexão -

Meio 1

Meio 2

NR.I

R.R

î î

rr^̂

V1

1

f1

n1

V2

2

f2

n2

O meio 1 é o menos refringente.O meio 2 é o mais refringente.

O meio 1 é o menos refringente.O meio 2 é o mais refringente.

EXEMPLOSEXEMPLOS

V1 > V2

î > î > rr^̂

1 > 2

f1 = = f2

n1 < n2

Page 9: REFRAÇÃO DA LUZ - Definições ÓPTICA GEOMÉTRICA MENU DE NAVEGAÇÃO Clique em um item abaixo para iniciar a apresentação ÂNGULOS - Incidência - Reflexão -

Meio 1

Meio 2

• EXEMPLOS:• EXEMPLOS:

NR.I

R.R

î î

rr^̂

V1

1

f1

n1

V2

2

f2

n2

V1 V2

î î rr^̂

O meio 1 é o MAIS refringente.O meio 2 é o MENOS refringente.O meio 1 é o MAIS refringente.

O meio 2 é o MENOS refringente.

1 2

f1 = = f2

n1 > n2

Page 10: REFRAÇÃO DA LUZ - Definições ÓPTICA GEOMÉTRICA MENU DE NAVEGAÇÃO Clique em um item abaixo para iniciar a apresentação ÂNGULOS - Incidência - Reflexão -

Meio 1

Meio 2

• EXEMPLOS:• EXEMPLOS:

R.I

R.R

î = = 0oî = = 0o

V1

1

f1

n1

V2

2

f2

n2

V1 > V2

î ==î == rr^̂

O meio 1 é o MENOS refringente.O meio 2 é o MAIS refringente.

O meio 1 é o MENOS refringente.O meio 2 é o MAIS refringente.

1 > 2

f1 = = f2

n1 n2rr^̂

= = 0o= = 0o

N

Page 11: REFRAÇÃO DA LUZ - Definições ÓPTICA GEOMÉTRICA MENU DE NAVEGAÇÃO Clique em um item abaixo para iniciar a apresentação ÂNGULOS - Incidência - Reflexão -

LEI DE SNELL - DESCARTESLEI DE SNELL - DESCARTES

1

2

NR.I

R.R

î î

rr^̂

n1 x n1 x îî

n2 x n2 x rr^̂

n1 x sen = n2 x sen n1 x sen = n2 x sen îî rr^̂

Page 12: REFRAÇÃO DA LUZ - Definições ÓPTICA GEOMÉTRICA MENU DE NAVEGAÇÃO Clique em um item abaixo para iniciar a apresentação ÂNGULOS - Incidência - Reflexão -

• Índice de refração relativo:• Índice de refração relativo:

Índice de refração do meio 1 em relação ao meio 2.

n1 sen n2 sen

n1 sen n2 sen îî

rr^̂

Índice de refração do meio 2 em relação ao meio 1.

n2 sen n1 sen

n2 sen n1 sen

îî

rr^̂

Page 13: REFRAÇÃO DA LUZ - Definições ÓPTICA GEOMÉTRICA MENU DE NAVEGAÇÃO Clique em um item abaixo para iniciar a apresentação ÂNGULOS - Incidência - Reflexão -

1

2

R.I

LL^̂

î1 î1

î2 î2

îî

REFLEXÃO TOTAL E ÂNGULO LIMITE ( )

REFLEXÃO TOTAL E ÂNGULO LIMITE ( )LL

N

rr^̂

r1r1

r2r2

R.R

n1

n2

Ângulo Limite L É o ângulo de incidência em que o correspondente ângulo de refração é de 900

Ângulo Limite L É o ângulo de incidência em que o correspondente ângulo de refração é de 900

Quando o ângulo de incidência é maior do que o ângulo limite ocorre reflexão total

Quando o ângulo de incidência é maior do que o ângulo limite ocorre reflexão total

R.R

Page 14: REFRAÇÃO DA LUZ - Definições ÓPTICA GEOMÉTRICA MENU DE NAVEGAÇÃO Clique em um item abaixo para iniciar a apresentação ÂNGULOS - Incidência - Reflexão -

REFLEXÃO TOTAL E ÂNGULO LIMITE ( )REFLEXÃO TOTAL E ÂNGULO LIMITE ( )LL^̂

Ângulo Limite L - É o ângulo de incidência em que o correspondente ângulo de refração é de 900

Ângulo Limite L - É o ângulo de incidência em que o correspondente ângulo de refração é de 900

Quando o ângulo de incidência é maior do que o ângulo limite ocorre reflexão total.

Quando o ângulo de incidência é maior do que o ângulo limite ocorre reflexão total.

n1 x sen î = n2 x sen

n1 x sen = n2 x sen 900

n1 x sen = n2 x 1

sen = n2 n1

n1 x sen î = n2 x sen

n1 x sen = n2 x sen 900

n1 x sen = n2 x 1

sen = n2 n1

rr^̂

LL^̂

LL^̂

LL^̂ sen nmenor

nmaior

sen nmenor

nmaior

LL^̂

Page 15: REFRAÇÃO DA LUZ - Definições ÓPTICA GEOMÉTRICA MENU DE NAVEGAÇÃO Clique em um item abaixo para iniciar a apresentação ÂNGULOS - Incidência - Reflexão -

LÂMINAS DE FACES PARALELASLÂMINAS DE FACES PARALELAS

AR ARARAR VIDRO VIDRO N

N

î î

êê

î = ê î = ê

Page 16: REFRAÇÃO DA LUZ - Definições ÓPTICA GEOMÉTRICA MENU DE NAVEGAÇÃO Clique em um item abaixo para iniciar a apresentação ÂNGULOS - Incidência - Reflexão -

VIDRO VIDRO VIDRO VIDRO

LÂMINAS DE FACES PARALELASLÂMINAS DE FACES PARALELAS

N

N

êê

î = ê î = ê

ARAR

î î

Page 17: REFRAÇÃO DA LUZ - Definições ÓPTICA GEOMÉTRICA MENU DE NAVEGAÇÃO Clique em um item abaixo para iniciar a apresentação ÂNGULOS - Incidência - Reflexão -

LÂMINAS DE FACES PARALELASLÂMINAS DE FACES PARALELAS

ARAR VIDROVIDRO ARAR

î = 0o

î = 0o

ê = 0o

ê = 0o

Page 18: REFRAÇÃO DA LUZ - Definições ÓPTICA GEOMÉTRICA MENU DE NAVEGAÇÃO Clique em um item abaixo para iniciar a apresentação ÂNGULOS - Incidência - Reflexão -

DISPERSÃO LUMINOSADISPERSÃO LUMINOSA

É o fenômeno pelo qual a luz

branca se decompõe nas

sete cores.

Exemplo: Arco-íris

Page 19: REFRAÇÃO DA LUZ - Definições ÓPTICA GEOMÉTRICA MENU DE NAVEGAÇÃO Clique em um item abaixo para iniciar a apresentação ÂNGULOS - Incidência - Reflexão -

• DISPERSÃO LUMINOSA• DISPERSÃO LUMINOSA

VermelhoAlaranjadoAmareloVerdeAzulAnil

Violeta

Quando um raio de luz branca incide num prisma, penetra nele separando-se num espectro de cores: é o fenômeno da dispersão da luz branca.

Quando um raio de luz branca incide num prisma, penetra nele separando-se num espectro de cores: é o fenômeno da dispersão da luz branca.

Page 20: REFRAÇÃO DA LUZ - Definições ÓPTICA GEOMÉTRICA MENU DE NAVEGAÇÃO Clique em um item abaixo para iniciar a apresentação ÂNGULOS - Incidência - Reflexão -

• DISPERSÃO LUMINOSA• DISPERSÃO LUMINOSA

Vermelho

Alaranjado

Amarelo

Verde

Azul

Anil

Violeta

f E n

VAAVAAV

desvio

V

Page 21: REFRAÇÃO DA LUZ - Definições ÓPTICA GEOMÉTRICA MENU DE NAVEGAÇÃO Clique em um item abaixo para iniciar a apresentação ÂNGULOS - Incidência - Reflexão -

• COMO SE FORMA O ARCO-ÍRIS• COMO SE FORMA O ARCO-ÍRIS

Gota de ChuvaLuz solar (branca)

violeta

vermelho

Page 22: REFRAÇÃO DA LUZ - Definições ÓPTICA GEOMÉTRICA MENU DE NAVEGAÇÃO Clique em um item abaixo para iniciar a apresentação ÂNGULOS - Incidência - Reflexão -

•Formação de uma faixa colorida do Arco-Íris

•Formação de uma faixa colorida do Arco-Íris

Luz branca (solar)

Direção

do raios

solares

Gota de ChuvaFaixa colorida violeta do arco-íris.Faixa colorida violeta do arco-íris.

viole

ta

Todas as gotas que enviam uma determinada cor de luz ao olho do observador estão sobre uma circunferência. Devido a isso, ele vê o arco-íris de forma circular.

Todas as gotas que enviam uma determinada cor de luz ao olho do observador estão sobre uma circunferência. Devido a isso, ele vê o arco-íris de forma circular.

Page 23: REFRAÇÃO DA LUZ - Definições ÓPTICA GEOMÉTRICA MENU DE NAVEGAÇÃO Clique em um item abaixo para iniciar a apresentação ÂNGULOS - Incidência - Reflexão -

•Formação do Arco-Íris

•Formação do Arco-Íris

Luz branca (solar)

violetaverm

elho

VermelhoAlaranjado

Amarelo

Verde

Azul

Anil

Violeta