ao longo desta aula nós vamos abordar alguns fenômenos que ocorrem com a luz então vamos estudar uma maneira geral nós diríamos que vamos estudar a ótica por meio de experiências também bastante simples a caótica é a área do conhecimento que estuda luz ea ótica entendida hoje como uma área do eletromagnetismo onde a gente estuda propagação de um conjunto particular de ondas eletromagnéticas né porque essa é uma natureza da luz a luz tem duas nas ruas mas essa é uma natureza da luz de forma que é a ótica hoje entendida como sendo em princípio dedutível dos
fenômenos a partir de eletromagnetismo mas isso é muito difícil a gente não faz isso definitivamente no ensino médio aliás ali a gente nem sequer se preocupa com o ator natureza da bunda agente começa na realidade na ótica que a gente estuda no ensino médio é conhecida com uma ótica de raios e onde o conceito central na realidade é o conceito de raio não é então o próprio produsa inaldo parecido com um raio na gente vê por visualizar os raios né aqui tenho laser point mas como não tem praticamente nada entre o laser e esse meio
então a gente não consegue ver o feixe né então temos o fecho aqui na minha mão então eu preciso de algo aqui que reflita e se fez e se a gente usa tal como metal com fumaça e qualquer coisa que crie partículas estão aqui a gente pode é o farol feixe de luz porque agora estão injetando o talco aqui no meio é ótimo estamos aí visualizando raios né é essa ótica geométrica também que a gente estuda ela parte do pressuposto de que a luz se propaga em linha reta mas levaram os primeiros fenômenos que a
gente observa na verdade decorrem dessa idéia de que a luz se propaga em linha reta de novo pronto vamos reforçar esse aspecto da propagação retiro ilha da luz de forma que num primeiro momento na ótica mais simples possível nós admitimos né que a luz se propaga em linha reta o que é verdade no caso de meios ou morremos ainda um estilo meio tem o mesmo índice de refração essa maneira de nos referimos a meios homogêneos e não depende dos pontos do espaço né então é verdade que a luz se propague nem a reta mas se
o meio não tiver um índice de refração que depende de ponto a ponto as miragens é o melhor exemplo isso acontece mesmo a luz não se propaga muito em linha reta nesses meios né então a gente precisa estabelecer um pouco essa distinção mas em toda a lógica geométrica do ensino médio a gente praticamente admite isso porque é fazer previsões a respeito de meios com os vintes de reflação varia é muito difícil é muito complicado mesma então é isso a gente e começa com o primeiro conceito que é o conceito de raios luminosos e os raios
luminosos se propagam em vinheta veja que a gente não está falando aqui na natureza da luz anos nesse estudo aqui primeiro não faz referência não a natureza né é um estudo mais simples muito fenomenológico nome é baseado na verdade em fenômenos é o primeiro fenômeno normais isso é tão comum que nem vale a pena fazer uma experiência sobre isso né é a existência de sombras a de penumbra também de forma que esse é um fenômeno bastante evidente né os eclipses na e assim projete propagação da luz ela é responsável então por alguns fenômenos né agora
nós vamos começar na realidade é com a ótica geométrica como o formulada da maneira mais simples possível né e é baseada em leis nec have tanto o fenômeno da reflexão da luz né enquanto o fenômeno da refração da luz então nós vamos começar a limpo hoje a gente pode ver coisas mais sofisticados né como por exemplo a formação de imagens porque uma parte da ótica geométrica se preocupa com isso sim formação de imagens espelhos pelos cursos o fato lentes na prisma já e depois sistemas né um contendo duas lentes 3 leitza microscópio telescópio assim presentes
é instrumento na óticas então a gente vai abordar um pouco a primeira parte das leis da óptica geométrica de uma forma bastante simples por essas leis podem ser anunciadas de uma forma muito simples as leis da óptica geométrica alguns fenômenos associados à às leis e ao fenômeno da reflexão e da refração e depois um pouco né de alguns instrumentos que acho que é bem interessante é entender um pouco o princípio de informação gené por dispositivos é por instrumentos ou por um espelho espelho planto mais fácil de todos muito bem então vamos começar nós vamos começar
com a a lei da refração na primeira delas de rezar e fazer uma experiência aqui se irrite sim é um espelho comum de novo talco e um laser pointer ea gente vai mostrar as leis da reflexão então o feixe de luz entrando inclinada a mente ea gente pode ver pelo palco ela vai refletir fazendo o mesmo ângulo com a normal à superfície a reta normal ea reta perpendicular essa superfície então o ângulo de incidência é igual ao ângulo de reflexão então essa é a primeira lei a recusar eu queria acrescentar também cláudia que os planos
de incidência coincide com 5 o plano de reflexão sem a outra lei exatamente o que você observa as duas coisas as coisas só estão no mesmo plano sem pagar as contas e dormir ela fica mais claro em havendo os dois no mesmo plano estão a segunda recebe isso claramente né e o ângulo também eu também você mudando o ângulo de incidência e do seu único bem web mais nítido inclusive muito bom o ângulo de incidência é igual à de reflexão com relação à normal e esse princípio é ele acaba sendo básico é pra a gente
entender por exemplo como é que se forma uma imagem diante de um espelho né mas a gente vai agora pra refração você vai eu vou mostrar como que seria por exemplo a imagem na verdade o que nós estamos vendo se eu tenho fechou aqui e ele está incidindo nesse ponto refletindo pra cá se eu estiver olhando desta posição eu vou simplesmente achar que a luz está vindo desta directas em ou seja aliás isso é importante né dentro dessas questões é a idéia da imagem virtual assim você sa também chamando a atenção é que a imagem
é virtual porque não é formada pelo encontro dos raios mas pelos prolongamentos longa mas então uma pessoa que esteja aqui se ele não souber que aqui há um espelho ele vai achar que o laser está lá atrás atrás do espelho a ou seja se eu olho para o espelho e eu não sei que o espelho eu acho que tem um sujeito lá atrás e você engana muito facilmente cachorro gato colocar um espelho porque ele vai achar que a luz está vindo de trás é porque o olho cego raio é exatamente o semana ilusão de ótica
no fundo então essa é a primeira experiência com leis da reflexão nas próximas experiências nós abordaremos o fenômeno da refração é um fenômeno bastante sutil ele ocorre quando a luz incide de um meio atravessando a interface entre dois meios atingindo um segundo meio em cada meio o índice de refração é diferente o que significa dizer que a velocidade da luz em cada meio é diferente o fato é que estas experiências por outro lado elas demonstram um pouco a sutilezas do fenômeno porque nós vamos demonstrar as leis depois nós vamos chamar a atenção para o ângulo
limite no qual a partir do qual não existe mais a refração apenas a reflexão também nós vamos observar às vezes é mais de uma refração de forma que esse arranjo é bastante útil porque ele pode chamar a atenção para a riqueza na verdade desses fenômenos né então vamos começar ali cláudio tem ali uma 111 análogo mecânico em do da refração então vamos lá bom aqui eu tenho uma placa de alumínio opa uma placa de alumínio em que de um lado ele está todo recortado e desse lado de cá ele é mas isso e aqui são
três irmãs e esse mas aqui eles vão eles vão cair aqui nessa inclinação por causa das correntes de focou do eletromagnetismo e ele vai gerar um freio magnético então ele vai induzir a avaliação de que o magnético vai induzir aqui uma corrente é corrente vai criar um outro campo que tende a atrair esses ímãs então isso aqui ele vai cair lentamente porém como isso aqui tá todo recortado as correntes de futebol são menores e por isso o freio ele é menor agora desse lado ele é mas isso então as coisas que focou são maiores e
portanto freio magnético é maior então desse lado de cá seria um meio na qual esses ímãs viajam com velocidade maior bom então aqui vamos simular o efeito de uma onda plana chegando na interface do ar da água por exemplo então ele chegando inclinada a mente ele vai encostar e muda de direção é o que é chamar a atenção a presença de chocolate e esse é o modelo na verdade edenilton brasil aplicará a inflação na teoria corpo circular eliminando então aqui de novo muda se a velocidade muda também a direção agora do contrário da água pro
ar por exemplo então nesse caso ele vai aumentar sua velocidade e vai mudar a direção se afastando da normal à superfície o ouro é diferente num caso e no outro é exatamente mais baixa e mais alta e mudança na sua direcção e dependendo do ângulo ele simplesmente ele volta né isso é interessante pra você ter um modelo de ambo limite no limite não ocorre a refração exato apenas a reflexão que que é diferente da do ar pra água é sempre haverá então não então esse seria um modelo mecânico macroscópico e aqui na água então a
gente usa um pequeno aquário aqui feito com vidro ou com um plástico com acrílico e é importante que não seja a água muito limpa é não colocar um pouquinho de deleite uma gotinha de leite já é o suficiente porque é importante que a gente visualiza o feixe sabe o que é invisível né ele tem que encontrar algumas partículas pra você poder visualizar no ar a gente usa usa tal como na água a gente usa um pouquinho de leite e aí a gente consegue visualizar o seu mundo por exemplo inclinado dá pra ver perfeitamente o feixe
de luz que está sendo retratado que está entrando que está penetrando na água e aqui sofrendo uma reflexão aqui dá pra ver viu né porque a empresa observar o desvio a você vai fazer isso resolveu colocar a visualizar e e isso olha só a aac a a lei um pouco mais complicada na elite mundial de carro né nenhum vezes e no do teta e nenhum digamos exames de refração do armário vezes sendo do teto ao hamburgo que forma anormal nenhum vencimento em até 1 a 1 em goiânia e 2 vencendo detecta dois né então se
os índices de refração são diferentes obrigatoriamente você tem um desvio da luz que num caso o ângulo é tão um outro caso afeta 2 e vale também há a famosa lei da de hangu do plano de incidência igual ao ângulo de refração que a gente consegue ver e qualidade as duas coisas né é a que está lá e aqui a resolução ângulo são iguais agora o cloud isso a eu quero chamar a atenção agora para a existência concomitante mente do doido os dois fenômenos porque na verdade ocorre tanto a inflação quanto à reflexão com intensidades
claro diferentes é curioso claude que há a previsão de quanto à intensidade da refletida a intensidade da retratada essas contas você pode fazer com o eletromagnetismo é melhor maneira na qualidade de você prever quando vai ser refletido em 4 a 0 retratado agora vamos a um ângulo de denis limite quem é um fenômeno curioso estima atingir um determinado valor do ângulo você não tem mais a relação só a reflexão ocorre nesse ângulo praticamente alunos no ensino a capa da água não há nada saindo da linha obviamente aqui na praça verde acontece também tem um uma
reflexão total rock é um esse é um outro aspecto interessante né sobre a refração é que existe um ângulo limite acima do qual você só tem a reflexão não ocorre digamos assim a refração na isso é bastante curioso é claro que depende dos índices de refração na verdade mas isso é só um detalhe sem continuísmo amigo que se deve fazer é muito bom então vamos agora um pouco a questão de imagem na beijos a é fazendo uso das leis ou do fenômeno da refração e jogando um pouco com índices de refração materiais com índices de
refração diferentes né o cloud agora vai mostrar algumas experiências que na verdade parece mágica na nova então eu usei aqui barzinhos de vidro que contém glicerina neste aqui e se daqui está vazio portanto ar e esse terceiro aqui contém água e aqui um aquário zinho com água e têm um papel quadriculado no fundo vamos começar por exemplo com a água do ar e da água como os índices de inflação são diferentes velocidades da luz no ar são bem diferentes vai haver desvio da luz então doar para a água você vai ter um desvio da luz
e você vai ver essa imagem quadriculado todo deformado ele forma uma lente de aumento uma gota d'água então ele faria esse papel de lente de aumento agora se eu enfim ele dentro d'água como agora os índices de refração são os mesmos praticamente você não vê nada de desvio da luz e por isso acaba esse efeito da lente estão fora da água leite e dentro d'água desapareceu o efeito da lente bom agora o ar então o ar no ar ele praticamente não sofre um desvio então você não vê muita da informação aquino quadriculado mas quando enfiou
na água você tem agora da água pro ar e do ar de novo pra água é o reverso é o resto você tem uma lente que agora ele diminui essa imagem não tá mais uma lente de aumento é uma lente divergente agora então aqui não além de nenhuma a quinta uma lente agora aqui diminui a imagem e o terceiro ontem vi serina o índice de refração da glicerina é um pouco maior do que o da própria água você falou que é um ponto um ponto na agua 1.3 na igualdade 1 1 e aí eu tenho
um efeito de lente aqui fora da água aumente um pouco maior até que o da própria água e e dentro da água continua esse efeito de lentes só que com um pouco menos aumento do que fora d'água então existe ainda uma diferença entre os índices de refração e portanto há desvio ainda e aqui eu tenho um outro experimento também muito simples um tubo de vidro eu coloquei glicerina aqui dentro você lê a glicerina a gente tem que usar e logo fechar porque ele é muito grosso cope pega muita umidade do ar e um copinho e
agora vou introduzir glicerina aqui nesse copo a gente pode observar que o vidro desapareceu praticamente é uma mágica quem olha acho que não tem nada aqui dentro né mas tento como dentro do tubo tem glicerina e o índice de refração do bi da glicerina é praticamente igual ao do vidro então a luz não muda de direção ao passar nestes dois meses praticamente no mundo se não vem nada praticamente fica transparente como se fosse tudo uma coisa só a ação da grelina próximo de 1.5 muito para viver 1.5 também é muito para a reflexão da luz
pode nos propiciar é fenômeno a sasc curiosos ea gente muitas vezes pode explorar isso não é pra realizar experiências que parece mágica a próxima experiência tem o nome de vela fantasma porque com isso se parece fui explicação pra gente pra esse experimento duas velas mais ou menos do mesmo tamanho e uma placa de vidro comum uma coisa pra manter em pé ele vai servir como um semi espelho ele vai deixar passar parte da luz e vai deixar refletir a outra parte ea gente têm que posicionar duas velas mais ou menos aqui distantes a gente vai
assim a distância é fundamental é fundamental a vela um só essa daqui aparentemente esta outra velha também está acesa mas eu posso te pôr o dedo aqui e não queima então quem está olhando de lá ele vai achar que essa velha está acesa ea outra aqui atrás também porque porque a imagem da chama ela está coincidindo com a posição onde está a outra vela que mesmo apagada parece está seja então a gente chama isso de vela fantasma porque aqui eu tv vendo dois feitos a uma parte da luz é refletida e outra parte da luz
ele é refratada e você consegue ver essa o segredo é fazer coincidir as imagens em duas imagens aí conheci da chama também é exatamente a imagem formada por essa vela está exatamente na posição que está essa segunda vela aqui pra coincidir basta ver a imagem e colocar exatamente na posição onde está a imagem da outra favela aprendemos a fazer uso das leis da reflexão e da refração ao construirmos alguns dispositivos poderiam se chamar assim cuja finalidade em última análise é a produção ou a geração de imagens de um objeto nós estamos muito familiarizados com isso
olhamos continuamente para um espelho aquele que temos em casa é um espelho plano mais simples dentre todos ele conjuga a cada ponto do nosso corpo um outro ponto imagem localizado atrás do espelho é por isso que dizemos que a imagem é uma imagem virtual formada a partir da continuação dos raios que são refletidos pelo espelho esse é o espelho mais simples estamos muito habituados com ele ele não muda o tamanho dos objetos é que essa idéia a menos que ele esteja defeituoso claro mas fazemos uso também de espelhos esféricos um outro exemplo chamar de instrumento
que a lupa às vezes dava a gente chama de instrumento mas não tá na verdade nada mais é do que uma lente lente sim muito úteis no microscópio estou falando de instrumentos óticos maneira o objetivo agora é apenas fazer umas poucas experiências envolvendo a produção de imagem não temos aqui então um espelho esférico é e uma lente é claro que o estudo da posição do ponto objeto uma vez conhecido o ponto imagem é bem mais complexo no caso de uma lente a equação dos fabricantes né permite prever a posição do objeto em função da posição
da imagem ou ao contrário em função do foco em foco a gente pode falar também no caso dos espelhos mas no caso das vendas também foi a maneira que vamos fazer aqui vai explicar pra gente né a questão da produção de imagem a imagem pode aparecer invertida maior menor e assim por diante então vamos pra encerrar essa aula as últimas experiências envolvendo espelhos esféricos né e dentes médicas para isso a gente vai usar uma lupa comum dessas que são vendidos neve barato está menos de dez reais e espelho comcam o que é usado para a
maquiagem pra você olhar com um aumento de tamanho da imagem então isso aqui também é vendido é muito fácil de encontrar e ele serve para fazer estudos de óptica geométrica então uma de uma maneira mais simples a gente pode até usar aquela a equação degraus na qual você acha a distância focal da lente e do espelho é por meio daquela equação 1 sobre fea-1 sobre ip e mais um sobre pelinha né sendo que p é a distância do objeto até a mente ou do objeto até o espelho e pela linha é a distância da imagem
formada dos da lente do espelho até a posição da imagem então tendo esses dois valores p&p linha você pode descobrir a distância focal dessa mente ou à distância focal deste espelho agora se o objeto estiver muito distante por exemplo o sol é muito mais fácil porque a distância pela linha se torna infinito disse peninha se torna infinito 1 sobre a linha e 0 praticamente ou seja nesse caso em que o objeto está muito longe o foco vai ser igual à distância do da imagem desculpa pela linha seria a distância do objeto é dada à noite
até a imagem então se solta muito longe o pp é que seja infinito então o peninha você vai ser a ajustar com o foco então pra você fazer essa experiência uma vela é suficiente como sua fonte de luz é lógico que se tiver uma sala mais escura fica muito mais fácil de ver a imagem então a gente coloca posiciona aqui a lente até vela essa distância seria do objeto até a lente então esse seria o pp ea gente tenta descobrir desse lado de carro aonde está sendo formada a imagem olha então aqui a gente viu
a imagem bem focalizado amdh pra ver que a imagem está invertida é uma imagem real porque são os povos a de luz que vêm forma imagem ea distância dessa imagem até a lente seria o pela linha então eu tenho o valor de belinha posso medir com uma fita métrica e tendo o valor de t eu posso descobrir o valor do foco da minha lente um professor pode fazer uma característica da lei galera aliás essa distância focal ela pode ser também determinado em função do sangue dos ricos mas essa maneira prática dando aqui uma receita que
não envolve passar palavras isso na infração então a gente pode mudar a distância colocar uma distância maior que o objeto a imagem aumentar o valor de t e obter um novo telinha então tendo a relação pt linha dá para descobrir focos sendo que esse foco deve ser o mesmo para quaisquer pares de ptn e o ideal como a gente falou é pegar por exemplo o sol então nesse caso eu estou usando a imagem da própria lâmpada aqui no estúdio como sendo o objeto e aqui eu tô focalizando a imagem da luminária aqui no papel e
o mesmo você pode fazer com esse espelho côncavo a equação de gauss é a mesma um serve tanto para essa com pressa sendo que agora eu tenho que colocar o objeto entre o espelho e o meu anteparo porque agora ele vai refletir a imagem então nesse caso eu coloco aqui um espelho pode ser um espelho e tenta descobrir a posição da imagem de ponta cabeça onde é bem nítido assim exatamente certa maneira desejo da oposição na física de sorocaba médici essa distância vai ser a distância pela linha ou seja no espelho até a imagem e
nerds essa distância que é o p a distância entre o objeto eo espelho tendo as duas seleções você pode achar distância focal dessa lente e pode se repetir algumas vezes aqui por exemplo eu tenho imagem aqui aumentar a imagem vai estar um pouquinho menor para cada par te telinha você pode calcular ou determinar a distância focal é um fundo método experimental médio para inventar no e uma vez que você descobriu o foco do seu espelho o foco da sua lente você pode usá lo como um instrumento óptico por exemplo um projetor então se eu quiser
projetar a imagem da vela ou de um celular a imagem da tela de um celular que tivesse iluminada eu posso projetar essa imagem por exemplo uma parede uma imagem maior para isso basta calcular qual deve ser a distância talent até a parede sabendo se a distância focal
