fundamentos optica (animado)

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  • 8/19/2019 Fundamentos Optica (Animado)

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    www.10emfisica.pro.br  Prof. Juliano Barboza

    Fundamentos deÓptica

    Geométrica

    ÓpticaGeométri

    ca

    Módulo 1

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    Óptica Geométrica : Estuda o comportamentode um raio de luz desde o momento que éemitido por uma fonte de luz até a c!e"ada aum sistema #ptico para forma$%o de ima"ens.

    Óptica &'sica : Estuda a (uz como part'culaque intera"e com a matéria. )s part'culasde luz s%o c!amadas de f#tons.

    Óptica &isiol#"ica : Estuda a anatomia efisiolo"ia do "lobo ocular bem como seusdefeitos.

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    &onte de luz

    Estrelas

    (ua

    (*mpada acesa

    (*mpada apa"ada

    &onte Prim+ria

    &onte ,ecund+ria

    Classificação de fontes de luzClassificação de fontes de luz

    a- &onte Prim+ria luminoso-:produz a luz que emite.

    b- &onte ,ecund+ria iluminado-:remite a luz recebida.

    /uanto a emiss%o /uanto ao taman!o

    a- Puntiforme: pequena em rela$%oao obserador. E. Estrela para n#s.

    b- Etensa: "rande em rela$%oao obserador. E. ,ol para n#s.

    Fontesde Luz

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    Meios de PropagaçãoClassificação de meio de propagaçãoClassificação de meio de propagação

    /uanto a isualiza$%o da fonte de luz

    TransparentePermite a isualiza$%o n'tidafonte de luz. 

    Translúcido2%o permite a isualiza$%on'tida da fonte de luz.

    Opaco2%o permite a isualiza$%oda fonte de luz.

    /uanto a !omo"eneidade

    HomogêneoPossui todas as caracter'sticas f'sica e qu'micas inalteradasem toda etens%o do meio.

    Heterogêneo2%o mantém as caracter'sticas f'sica e qu'micas inalteradasem toda etens%o do meio.

    Telescópio Espacial Hubble

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    Raios e Feixes de Luz

    Você consegue enxergar a luz ?

    Enxergamos apenas as fontes de luz (primárias ou secundárias).

    NÃO

    Os raios de luz são segmentos de reta orientados que representam a trajetória seguida pela luz.

    Os pinceis de luz são conjuntos de raios de luz.

    Tipos dePincéis de luz

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    O que é a Luz

     ) luz é um tipo de onda eletromagnética

    que fica em uma faia de freq34ncia que

    a torna is'el ao ol!o !umano normal

    Espectro Eletromagnético

    5oda onda eletromagnética no +cuo tem uma elocidade de 600.000 7m8s.Essa elocidade é limite para qualquer corpo dentro de nosso unierso obser+el.

    5 8 !" # !" #c x km s ou c x m s= =

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    Medidas Astronômicas

    9 anoluz é uma unidade de medida de dist*ncia.;m anoluz corresponde a dist*ncia percorrida pela luz em um ano.

     s xanot  $!"!   ==∆

     skm xV  #!"5

    =

    Vm ∆

    =  t  xVmS    ∆=∆

    5 $ !%.!" .!" & !"S x x km∆ = =

    kmS !

    !".!≅∆

    Ano - uzAno - uz

    1!! anos luz de di"metro

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    Medidas Astronômicas

    #nidade Astron$mica#nidade Astron$mica ) ;nidade )stron ?6.@A1 ;)

    %arsec%arsec

    Terra

    1 ;)

    &ol

    9 parsec pode ser entendido como a dist*ncia

    qual se deeria situar um obserador para er

    uma unidade astron

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    Princ!pios da ÓpticaGeométrica

    !' rincpio da ropaga*ão +etilnea da ,uz

    Em meios homogêneos e transparentes a luz propaga-se em linha reta.

    %' rincpio da -ndependncia dos +aios de ,uz

    Os raios de luz são independentes mesmo quando se cruzam

    ' rincpio da +e/ersi0ilidade dos +aios de ,uzTodo raio de luz percorre a mesma trajetria em sentidos contr!rios.

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    Ap"icaç#es dos Princ!pios daPropagação Reti"!nea

    D*mara Escura

    etermina$%o de ,ombra em Prédio

    ,ombra e Penumbra

    Eclipses ,olar e (unar 

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    $%mara &scura

    F !

    B b

     H h

     B b=

     ) c*mara escura pode ser considerada a ori"em da m+quina foto"r+fica atual.

    5emos também em nosso site um proeto

    de constru$%o de c*mara escura

    produzido pelo epartamento de Óptica

    do Hnstituto de &'sica da ;nicamp. 4

    uma ol!adin!a.... Dlic7 aqui....

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    'eterminação A"tura de(om)ras

     1  0

    2

    3

     H h

     B b=

     ) pir*mide de /uéops e o "re"o 5ales de Iileto

    Embora 5ales fosse Gre"o supese que ieu al"um tempo no E"ito onde proaelmente aprendeu

    "eometria e na Babil

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    (om)ra e Penum)ra

    &onte de (uz Puntiforme &onte de (uz Etensa

    B

    b

    !

    F H h

     B b=

    &ombra

    P P

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    &c"ipses9 eclipse é um fen

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    &c"ipse (o"ar )contece quando o alin!amento especial dos astros é:

    ,ol (ua 5erra

    &ombra Eclipse Total do &ol

    %enumbra Eclipse %arcial do &ol

    A lua para ocorr.ncia do eclipse solar é :o,a/ %ara relembrar as

    fases da lua) clic0 aui///

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    16/27www.10emfisica.pro.br  Prof. Juliano Barboza

    &c"ipse Lunar )contece quando o alin!amento especial dos astros é:

    ,o( 5erra (ua

    &ombra Eclipse Total do &ol

    %enumbra Eclipse %arcial do &ol

    A lua para ocorr.ncia do eclipse solar é Ceia/ %ara relembrar as fases dalua)

    %enumbra Eclipse %arcial do &ol

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    17/27www.10emfisica.pro.br  Prof. Juliano Barboza

    Fenômenos da ÓpticaGeométrica

    Mefle%o da (uz

    Mefra$%o da (uz

     )bsor$%o

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    18/27www.10emfisica.pro.br  Prof. Juliano Barboza

    'escrição dos Fenômenos

    1/ ;efle

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    'escrição dos Fenômenos

    (/ Absorção da uz

    um fen

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    Re*exão da Luz

    4

    4

    4

    i

    i

    &en

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    21/27www.10emfisica.pro.br  Prof. Juliano Barboza

    $"assi+cação de Ponto em Re"ação a (istemasÓpticos

    Ponto Objeto: Oértice de um pincel de (uz que chega a um sistema #ptico ,9-.

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    22/27www.10emfisica.pro.br 

    Ponto Imagem: Oértice de um pincel de (uz que sai  a um sistema #ptico ,9-.

    $"assi+cação de Ponto em Re"ação a (istemasÓpticos

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    23/27www.10emfisica.pro.br  Prof. Juliano Barboza

    &spe",os P"anos Sistema óptico formado por uma camada de /idro e uma pelcula de material capaz de refletir a

    luz regularmente ( alumnio).

    &onte PuntiformeR 2bBeto e imagens eidistantes ao espeloR 2bBeto e imagem possuem naturezas opostasR &istema óptico EstigmDtico

    %2; %=?

    :

    :

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    &spe",os P"anos

    &onte Etensa

    R  =magem do mesmo tamano ue o obBeto/R  =magem é enantiomorfa 6re,ersa8/

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    Ap"icaç#es em &spe",os P"anos

    1. 5raet#ria de um raio refletido

    A

    @

    A

    @. Dampo isual

    ;ebater o 2bser,ador e traçar dois raios de luz

    ue tangenciam o espelo dos dois lados

    >efinir o Campo ?isual entre as duas tangentes

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    Ap"icaç#es em &spe",os P"anos

    6. 5ransla$%o de Espel!os

    ,endo > @. S d- @. TTT > ' */d> ' */d

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    Ap"icaç#es em &spe",os P"anos

    A. )ssocia$%o de Espel!os

    α TT *n"ulo entre os espel!os

    2 TT nUmero de ima"ens