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9º ANO – E.F.
ÓPTICA GEOMÉTRICA
Professor Gustavo H.
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ÓPTICA GEOMÉTRICA(Conceitos básicos)
✓ FONTE DE LUZ PRIMÁRIA OU CORPO LUMINOSO
Emite luz própria.
Exemplos: estrelas, Sol, lâmpada acesa.
✓ FONTE DE LUZ SECUNDÁRIA OU CORPO ILUMINADO
Reflete luz.
Exemplos: planetas, Lua, pessoas, lâmpada apagada.
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COMO VEMOS AS COISAS?
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✓ FONTE DE LUZ PONTUAL OU PUNTIFORME
Dimensões da fonte podem ser desprezadas.
Exemplos: depende...
✓ FONTE DE LUZ EXTENSA
Dimensões da fonte devem ser levadas em conta.
Exemplos: depende...
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✓ LUZ POLICROMÁTICA
Composta por mais de uma cor.
Exemplo: luz branca (V A A V A A V).
✓ LUZ MONOCROMÁTICA
Composta por apenas uma cor.
Exemplos: luz azul, luz amarela.
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VermelhoAlaranjadoAmareloVerdeAzulAnilVioleta
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✓ LUZ POLICROMÁTICA
Composta por mais de uma cor.
Exemplo: luz branca (V A A V A A V).
✓ LUZ MONOCROMÁTICA
Composta por apenas uma cor.
Exemplos: luz azul, luz amarela.
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✓ RAIO DE LUZ
Reta orientada que mostra a direção e o sentido de propagação da luz.
✓ FEIXE (OU PINCEL) DE LUZ
Conjunto de raios de luz.
✓ CÔNICO CONVERGENTE
✓ CÔNICO DIVERGENTE
✓ CILÍNDRICO OU DE RAIOS PARALELOS
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CÔNICO
CONVERGENTE
CÔNICO
DIVERGENTE
CILÍNDRICO OU DE
RAIOS PARALELOS
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✓MEIO DE PROPAGAÇÃO TRANSPARENTE
Permite a propagação da luz em trajetórias regulares, semabsorvê-la (ou muito pouco). Permite visão nítida.
Exemplos: ar, vácuo, água parada e vidro de facesparalelas com pouca espessura.
✓MEIO DE PROPAGAÇÃO TRANSLÚCIDO
Permite a propagação da luz em trajetórias irregulares,com alguma absorção. Não permite visão nítida.
Exemplos: vidro fosco, fumaça, neblina, papel vegetal.
✓MEIO OPACO
Não permite a propagação da luz.
Exemplos: madeira, concreto.
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Meio de propagação transparente
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✓MEIO DE PROPAGAÇÃO TRANSPARENTE
Permite a propagação da luz em trajetórias regulares, semabsorvê-la (ou muito pouco). Permite visão nítida.
Exemplos: ar, vácuo, água parada e vidro de facesparalelas com pouca espessura.
✓MEIO DE PROPAGAÇÃO TRANSLÚCIDO
Permite a propagação da luz em trajetórias irregulares,com alguma absorção. Visão não é nítida.
Exemplos: vidro fosco, fumaça, neblina, papel vegetal.
✓MEIO OPACO
Não permite a propagação da luz.
Exemplos: madeira, concreto.
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Meio de propagação translúcido
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✓MEIO DE PROPAGAÇÃO TRANSPARENTE
Permite a propagação da luz em trajetórias regulares, semabsorvê-la (ou muito pouco). Permite visão nítida.
Exemplos: ar, vácuo, água parada e vidro de facesparalelas com pouca espessura.
✓MEIO DE PROPAGAÇÃO TRANSLÚCIDO
Permite a propagação da luz em trajetórias irregulares,com alguma absorção. Visão não é nítida.
Exemplos: vidro fosco, fumaça, neblina, papel vegetal.
✓MEIO OPACO
Não permite a propagação da luz. Luz não atravessa.
Exemplos: madeira, concreto.
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Meio opaco
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PRINCÍPIOS DA ÓPTICA GEOMÉTRICA
✓ PROPAGAÇÃO RETILÍNEA DA LUZ
Em meios transparentes, homogêneos e isotrópicos,a luz se propaga em linha reta.
HOMOGÊNEO = possui uma única fase.
ISOTRÓPICO = possui as mesmas propriedades físicas emtodos os pontos.
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PRINCÍPIOS DA ÓPTICA GEOMÉTRICA
✓ INDEPENDÊNCIA DOS RAIOS LUMINOSOS
Quando dois ou mais raios de luz se cruzam,continuam tendo, após o cruzamento, as mesmaspropriedades, como cor, direção e sentido depropagação.
Na região onde os raios se cruzam, ocorrerá o fenômeno deinterferência.
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PRINCÍPIOS DA ÓPTICA GEOMÉTRICA
✓ REVERSIBILIDADE DO CAMINHO ÓPTICO
A trajetória de um raio de luz não depende do seusentido, ou seja, o caminho seguido de A para Bserá o mesmo caso parta de B para A.
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SOMBRA
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SOMBRA E PENUMBRA
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SOMBRA E PENUMBRA
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CÂMARA ESCURA DE ORIFÍCIO
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𝑖
𝑜=𝑝′
𝑝
CÂMARA ESCURA DE ORIFÍCIO
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ÂNGULO VISUALÂngulo de abertura segundo o qual um observadorrecebe os raios de luz provenientes das extremidadesdo objeto observado.
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TAMANHO APARENTEComo consequência direta do ângulo visual, objetos emdistâncias diferentes aparentam tamanhos diferentesdos seus tamanhos reais.
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COR DE UM CORPO
Supondo que existam apenas 9 cores...
V A A V A A V + BRANCO E PRETO
CADA PIGMENTO REFLETE APENAS A SUA COR DE LUZ E ABSORVE TODAS AS OUTRAS.
Corpos BRANCOS refletem todas as cores de luz.
Corpos PRETOS absorvem todas as cores de luz.
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ANO-LUZ
É a DISTÂNCIA percorrida pela luz, no vácuo, durante um ano.
1 𝑎𝑛𝑜 = 365 𝑑𝑖𝑎𝑠 × 24 ℎ × 60min × 60 𝑠
1 𝑎𝑛𝑜 = 31.536.000 𝑠
Dada a velocidade da luz no vácuo: 𝑐 = 300.000𝑘𝑚
𝑠
Então, 1 ano-luz equivale a 9.460.800.000.000 km.
São quase 9,5 trilhões de km!!!
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ASSISTIR 1
Assistir ao vídeo 1: https://www.youtube.com/watch?v=DThUKDM_Wtk
Assistir ao vídeo 2: https://www.youtube.com/watch?v=IgC-x9eEhE0
Assistir ao vídeo 3: https://www.youtube.com/watch?v=R7wPcGQb_sc
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(Unirio) Durante a final da Copa do Mundo, umcinegrafista, desejando alguns efeitos especiais,gravou cena em um estúdio completamente escuro,onde existia uma bandeira da "Azurra" (azul e branca)que foi iluminada por um feixe de luz amarelamonocromática. Quando a cena foi exibida aopúblico, a bandeira apareceu:
a) verde e branca.b) verde e amarela.c) preta e branca.d) preta e amarela.e) azul e branca.
EXEMPLO 1
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No dia 3 de novembro de 1994 ocorreu o último eclipse totaldo Sol deste milênio. No Brasil, o fenômeno foi mais bemobservado na Região Sul. A figura mostra a Terra, a Lua e o Solalinhados num dado instante durante o eclipse; neste instante,para um observador no ponto P, o disco da Lua encobreexatamente o disco do Sol. Sabendo que a razão entre o raiodo Sol (RS) e o raio da Lua (RL) vale RS/RL = 4,00 x 102 e que adistância do ponto P e ao centro da Lua vale 3,75 x 105 km,calcule a distância entre P e o centro do Sol. Considerepropagação retilínea para o luz.
EXEMPLO 2
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1- D 2- 1,5.108 km
GABARITO
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ASSISTIR 2
Assistir ao vídeo 1: https://www.youtube.com/watch?v=FI2tP8dpwNA
Assistir ao vídeo 2: https://www.youtube.com/watch?v=O2qRj0-ahMQ
Assistir ao vídeo 3: https://www.youtube.com/watch?v=-QC3_PTcu2s