Qual será a cor desses objetos quando iluminados com uma luz monocromática vermelha?

Porque é que conseguimos ver as cores dos objetos?

O espectro da luz visível apresenta um conjunto de cores, que todos conhecemos e que podemos ver com facilidade (por exemplo, quando se forma um arco-íris).

Todos os dias, à nossa volta somos cercados por objetos diversos, como, carros, comboios, árvores, casas, canetas, livros, etc. Percebemos que muitos objetos apresentam cores iguais, mas a grande maioria possui cores diferentes. Podemos caracterizar a cor de um objeto pela frequência da luz, pois, uma vez que a luz é uma radiação, a cada uma das cores que se apresentam no espectro, corresponde uma frequência específica.

Das cores apresentadas acima, há três que são fundamentais e que combinadas permitem obter todas as outras. São elas o Vermelho, o Verde e o Azul.

Fig. 1 - Como se misturam as cores

Tal como é possível ver no esquema apresentado na fig. 1, onde se mostram três lanternas com a mesma intensidade mas com cores diferentes:

A cor dos objetos

A luz branca é, na verdade, uma mistura das três cores básicas. Se incidirmos luz branca sobre um objeto opaco, parte da luz é absorvida e outra parte será refletida.

A cor de um objeto resulta da cor da luz que este consegue refletir. A luz que o objeto é capaz de refletir depende:

Portanto, quando vemos um objeto branco é porque, na verdade, ele reflete toda a luz que incide sobre ele. Quando vemos um objeto negro, é porque ele absorve toda a luz que incide sobre ele. Por isso é que as cores claras são mais utilizadas em climas quentes, enquanto que as escuras são mais adequadas para temperaturas baixas. Já verificaste com certeza que se vestires uma camisola preta e estiveres ao sol, tens muito mais calor do que se vestires uma camisola branca.

Entre um corpo que reflete toda a luz (objeto branco) e um objeto que absorve toda a luz (objeto negro), temos objetos que refletem algumas cores e absorvem outras.

Vamos considerar a figura abaixo, onde temos um objeto azul e outro verde. Sobre ambos incide luz branca.

Quando a luz branca incide sobre o cubo, ele absorve todas as cores, exceto a luz azul. A luz azul é então refletida em todas as direções (reflexão difusa), fazendo com que o cubo nos pareça azul. Quando a luz branca incide sobre o cilindro, ele absorve todas as cores, exceto a luz verde.

A luz verde é então refletida difusamente, fazendo com que o cilindro nos pareça verde.

E se o cubo azul fosse iluminado com luz azul?

Como ele absorve todas as cores, menos a azul, continuaria a ser azul aos nossos olhos.

Já se fosse iluminado com luz verde, ele pareceria preto, pois iria absorver a radiação verde e não refletiria nenhuma cor.

Se fosse iluminado com luz vermelha, continuaria a parecer preto.

Para aprenderes um pouco mais sobre a mistura das radiações de luz visível, experimenta o simulador que se encontra a seguir.

Simulador das cores

Neste simulador podes combinar as três cores principais para obteres outras cores diferentes e podes também utilizar filtros de luz. É uma forma de aprenderes melhor como se misturam as cores.

Faz o download do simulador aqui:

Simulador de Luz e Cor

Nota: Depois de descarregares o ficheiro, clica sobre o ícone do ficheiro com o botão direito e seleciona a opção "Abrir com... >> Java (TM) Platform".

É intrigante como percebemos o mundo a nossa volta, como enxergamos os objetos, as pessoas, as cores e a natureza em geral através dos nossos olhos, que são os órgãos responsáveis por captar a luz proveniente dos objetos. Você já se perguntou como conseguimos diferenciar as cores dos objetos? Essa resposta depende de muitas variáveis, por isso, vamos analisar inicialmente de que forma a luz é emitida pelos objetos.

O que é a cor?

Entre os vários fenômenos relacionados com a luz, podemos dizer que a refração e a reflexão difusa da luz são os grandes responsáveis pela nossa percepção visual dos objetos.

Sabemos que a luz branca proveniente do Sol ou de uma lâmpada é uma onda eletromagnética composta por diversas outras ondas eletromagnéticas, que se diferenciam por seu comprimento de onda, mas que se assemelham pela sua velocidade de propagação no vácuo. Assim, cada cor é uma onda eletromagnética.

Isaac Newton (1642 – 1727) fez uma experiência na qual fazia um feixe de luz branca atravessar um prisma de vidro. Ao atravessar esse prisma, essa luz era refratada, ou seja, sofria desvios e era decomposta, de forma que se podia observar sete cores: vermelho, laranja, amarelo, verde, azul, anil e violeta. A esse conjunto de cores separadas, dá-se o nome de espectro da luz visível, pois, ao atravessar um prisma invertido, as cores juntam-se novamente, resultando na luz branca visível.

Isaac Newton realizando experimentos com a luz

Veja o espectro eletromagnético abaixo e note que a faixa da luz visível é bem pequena, portanto, a maior parte das radiações não são visíveis ao olho humano.

Note que no espectro eletromagnético a faixa da luz visível é bem pequena

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Como percebemos as diferentes cores?

Como a luz branca é uma composição de todas as outras cores, quando iluminamos um objeto com ela e o enxergamos, por exemplo, da cor azul, é porque esse objeto refletiu difusamente a luz de cor azul e absorveu todas as outras luzes. De outra forma, se enxergamos esse objeto como branco, é porque ele refletiu difusamente todas as cores. Se for visto da cor negra, é porque o objeto absorveu todas as cores que incidiram sobre ele.

Além disso, podemos ver somente objetos que emitem luz, que são chamados de fontes primárias de luz, ou os objetos que refletem a luz que recebem. A esses últimos chamamos de fontes secundárias. A luz vinda das fontes secundárias chega aos nossos olhos, passa pela córnea e chega até a lente, que é o cristalino. Essa lente é delgada e convergente e pode deformar-se, tornando-se mais ou menos convergente, pois está ligada aos músculos ciliares que se contraem. A imagem é formada invertida na retina e, por meio do nervo óptico, é encaminhada até o centro da visão, no cérebro, onde é interpretada.

Os receptores visuais de nossos olhos são os cones e os bastonetes. Os cones são responsáveis pela visão colorida (o olho possui cerca de 7 milhões de cones); e os bastonetes são responsáveis pela visão noturna, uma vez que não são sensibilizados pelas variações de cor e, por isso, contribuem muito para a adaptação visual.

Curiosidade

A falta de vitamina A no organismo prejudica a atuação dos bastonetes. Isso ocorre porque a sensibilização deles ocorre pela regeneração de uma substância chamada rodopsina. Quando a claridade aumenta muito, a rodopsina desaparece e, ao escurecer, essa substância regenera. Se existe deficiência de vitamina A, a regeneração da rodopsina ficará prejudicada, e o indivíduo acaba desenvolvendo uma doença chamada de cegueira noturna.

Quais cores refletem a luz vermelha?

Qual é a cor da luz refletida na superfície vermelha?

Como fica a cor vermelha na luz monocromática verde?

Qual será a cor de um objeto azul iluminado por uma luz vermelha?