Princípios da Óptica Geométrica from laizdiniz
aqueles que produzem e emitem raios de luz, como o Sol, as estrelas e as lâmpadas. Esses corpos são fontes primárias de luz. Já os corpos que apenas reenviam a luz recebida de outras fontes são chamados corpos iluminados. É o caso dos planetas, da Lua ou de uma folha de papel. Os corpos iluminados são fontes secundárias de luz.Tanto corpos luminosos como corpos iluminados emitem e reemitem a luz por um conjunto de raios chamado feixe luminoso. Podemos classificar os feixes luminosos em convergentes, divergentes e paralelos.
Um raio de luz viaja sempre em linha reta. Mas um feixe pode ter diferentes comportamentos
PRINCÍPIOS FUNDAMENTAIS
Toda a óptica geométrica se baseia em três princípios fundamentais: o princípio da propagação retilínea, o da reversibilidade dos raios e o da independência dos raios.
• Propagação retilínea: Em um meio homogêneo e transparente, a luz se propaga em linha reta.
• Princípio da reversibilidade dos raios: A trajetória descrita por um raio de luz independe do sentido do percurso. Quando o sentido de propagação de um raio é invertido, a trajetória descrita por ele não se altera.
• Princípio da independência dos raios: Quando dois raios de luz se cruzam, cada um mantém sua trajetória original, como se o outro não existisse. Os raios luminosos se propagam independentemente uns dos outros.
REFLEXÃO DA LUZ
É o fenômeno que ocorre quando um raio de luz incide sobre uma superfície que separa dois meios diferentes e retorna para o meio em que se encontrava inicialmente. Dependendo do tipo de superfície atingida pelos raios de luz, pode ocorrer a reflexão difusa ou a reflexão regular (ou especular).
O grande físico alemão comprovou que a luz é constituída de pequenos pacotes de energia, os fótons. Quando um fóton bate numa superfície metálica, sua energia é absorvida por um elétron do metal, que escapa da superfície. Vários elétrons escapando criam uma corrente elétrica. É o efeito fotoelétrico, que transforma a luz do Sol em eletricidade, nos painéis solares.
A reflexão regular é regida por duas leis:
• O raio incidente, a reta normal (N) à superfície refletora e o raio refletido estão num mesmo plano (são coplanares);
• O ângulo de incidência (i) é igual ao ângulo de reflexão (r). Note que o ângulo de incidência(i) e o ângulo de reflexão (r) são medidos sempre em relação à reta normal N.
Reta normal: É uma reta imaginária perpendicular à superfície refletora. Essa reta faz ângulos de mesma medida com o feixe de luz
emitido e o refletido.
ESPELHO PLANO
Um espelho plano é uma superfície polida e plana que produz reflexão regular.
Se traçarmos o prolongamento dos raios refletidos, veremos que eles se encontram em um ponto P’ , localizado “atrás” do espelho.
Veja como a distância entre o objeto real P e o espelho é sempre igual à distância entre P’ e o espelho:
Quando o objeto refletido é extenso, formado por um conjunto de pontos, determinamos sua imagem pela localização da imagem de cada um dos pontos. Veja:
Num espelho plano, a imagem tem o mesmo tamanho e é simétrica em relação ao espelho. Mas não se pode dizer que a imagem seja invertida. O termo correto para a alteração registrada na imagem, num espelho plano (em que o lado direito parece o esquerdo e as letras aparecem revertidas) é