Ondas de luz e espetro eletromagnético - Fenómenos óticos

by Luísa Leão

​Ondas de Luz e espetro eletromagnético Fenómenos óticos

​Ondas de luz e sua propagação

​A luz é uma onda eletromagnética, que pode ser visível ou não visível.

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​A ótica é o ramo da Física que estuda a luz.

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​A escuridão está associada à ausência de luz visível.

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​Os corpos luminosos são corpos que emitem ou têm luz própria.

​Os corpos iluminados são corpos que não emitem nem têm luz própria; apenas são visíveis quando a luz que neles incide é refletida e se propaga até aos nossos olhos.

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​Os materiais transparentes são materiais que deixam passar praticamente toda a luz visível que neles incide.

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​Os materiais translúcidos são materiais que deixam passar parcialmente a luz visível que neles incide.

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Os materiais opacos são materiais que não deixam passar a luz visível que neles incide.

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​A luz propaga-se em linha reta.

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​Um feixe luminoso é um conjunto de raios luminosos.

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​Numa zona de sombra não incide luz visível devido à interposição de um objeto opaco e numa zona de penumbra ocorre diminuição da incidência de luz visível.

​A velocidade máxima com que a energia ou a informação podem ser transferidas é a velocidade da luz no vácuo.

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​O olho humano só é sensível a ondas eletromagnéticas numa determinada gama de frequências, isto é, só é sensível à luz visível.

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​As diferentes radiações do espetro

eletromagnético são, por ordem

crescente de frequência: ondas de rádio,

micro-ondas, infravermelho, visível,

ultravioleta, raios X e raios gama.

Reflexão da luz​

​Os fenómenos de reflexão, refração e absorção da luz podem ocorrer simultaneamente.

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​A reflexão irregular ou difusa da luz ocorre predominantemente nas superfícies não polidas.

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A reflexão regular ou especular da luz ocorre

predominantemente nas superfícies polidas.

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​O feixe de luz refletido por uma superfície é menos intenso do que o feixe de luz que incide na superfície.

​Leis da reflexão:

​- o raio incidente, o raio refletido e a reta normal à superfície no ponto de incidência estão no mesmo plano;

​- o ângulo de incidência (ângulo definido pelo raio incidente e pela reta normal à superfície) é igual ao ângulo de reflexão (ângulo definido pelo raio refletido e a reta normal à superfície).

​A palavra caleidoscópio vem do grego kalos

que significa belo, eidos que significa imagem

e skopion que significa ver, ou seja,

"ver imagens belas".

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​ Periscópio - é uma palavra que vem

do grego peri que significa à volta e

skopion que significa ver,​ou seja,

"ver à volta".

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​O caleidoscópio, o periscópio e o radar são objetos e instrumentos cujo funcionamento se baseia na reflexão da luz.

Refração da luz​

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​A refração da luz é o fenómeno que ocorre quando a velocidade de propagação da luz sofre alteração, fazendo com que os raios luminosos mudem, em geral, a sua direção de propagação.

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​A refração da luz é sempre acompanhada de reflexão e de absorção, sendo que a intensidade da luz refratada é menor que a intensidade da luz incidente.

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​Quando um raio luminoso passa de um meio para outro onde a sua velocidade de propagação é menor, o raio luminoso muda de direção, aproximando-se de reta normal à superfície de separação dos dois meios.

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Quando um raio luminoso passa de um meio para outro onde a sua velocidade de propagação é maior, o raio luminoso muda de direção, afastando-se de reta normal à superfície de separação dos dois meios.

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​Reflexão total da luz

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Quando a luz passa de um meio material para outro onde a sua velocidade de propagação é maior,

verifica-se que, a partir de um

determinado ângulo de incidência,

designado por ângulo limite ou ângulo

crítico, a luz deixa de sofrer refração,

ocorrendo a reflexão total da luz.

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​O fenómeno da reflexão total está na base do

​desenvolvimento de fibras óticas.

​Dispersão da luz e cor

​A dispersão da luz policromática está associada ao fato da velocidade de

propagação da luz num determinado meio depender da frequência da

radiação.

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​A perceção da cor pelos nossos olhos

é resultado da combinação das três

cores que os três tipos de cones são

capazes de detetar: vermelho, verde

e azul.

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O vermelho, o verde e o azul designam-se por​

​ cores primárias e a cor branca resulta da

sobreposição delas.

​Quando um objeto é iluminado com luz branca, este será:

​- branco se reflete a radiação que é percecionada pelos nossos olhos como branca;

​- preto (ausência de luz), se absorve toda a radiação que sobre ele incide;

​- azul, se reflete radiação que, no seu conjunto, é percecionada pelos nossos olhos como azul, absorvendo as restantes radiações;

​- amarelo, se reflete radiação que, no seu conjunto, é percecionada pelos nossos olhos como amarela, absorvendo as restantes radiações; etc.