ÓPTICA GEOMÉTRICA ÓPTICA REFLEXÃO MEIOS DE PROPAGAÇÃO DA LUZ CORPOS TRANSPARENTES CORPOS TRANSLÚCIDOS CORPOS OPACOS

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1 12. Num calorímetro de capacidade térmica 8,0 cal/ o C inicialmente a 10º C são colocados 200g de um líquido de calor específico 0,40 cal/g. o C. Verifica-se que o equilíbrio térmico se estabelece a 50º C. Determine a temperatura inicial do líquido. 13. Temos inicialmente 200g de gelo a -10º. Determine a quantidade de calor que essa massa de gelo deve receber para se transformar em 200g de água líquida a 20º C. Trace a curva de aquecimento do processo. ÓPTICA O objetivo da óptica é o estudo da energia radiante, que se propaga através de ondas eletromagnéticas. ÓPTICA GEOMÉTRICA Estuda os fenômenos luminosos, sem se interessar com sua natureza. REFLEXÃO REFRAÇÃO MEIOS DE PROPAGAÇÃO DA LUZ CORPOS TRANSPARENTES CORPOS TRANSLÚCIDOS CORPOS OPACOS REFLEXÃO É o fenômeno que ocorre com o raio luminoso que incide em uma superfície que separa dois meios e retorna ao primeiro meio. RI N RR i r

2 Física Aula 07/10 Prof. Oromar Baglioli UMA PARCERIA Visite o Portal dos Concursos Públicos Visite a loja virtual MATERIAL DIDÁTICO EXCLUSIVO PARA ALUNOS DO CURSO APROVAÇÃO

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4 Observações O raio incidente RI, a normal N e o raio refletido RR são coplanares. O ângulo de reflexão r é igual ao ângulo de incidência i. ASSOCIAÇÃO DE ESPELHOS 360 n = - 1 Observação Toda imagem real de um objeto real é invertida. Quando um objeto se aproxima de um espelho até o foco, sua imagem aumenta de tamanho e afasta-se do espelho. EQUAÇÃO DE GAUSS = + f p p

5 EQUAÇÃO DA AMPLIAÇÃO LINEAR TRANSVERSAL i A = o = -p p SINAIS f + : espelho côncavo (foco real) f - : espelho convexo (foco virtual) p + : imagem real p - : imagem virtual i + : imagem direita i - : imagem invertida REFRAÇÃO Ocorre quando a luz se propagando em um determinado meio homogêneo e transparente, atinge a superfície de separação com outro meio também homogêneo e transparente e passa a se propagar neste meio. RI N Observações A velocidade da luz e o comprimento de onda no meio mais refringente será menor. A freqüência é a mesma nos dois meios pois só depende da fonte que emite tal radiação. Índice de refração absoluto de um meio para uma dada luz monocromática é dada por: - + n = c v RR LEI DE SNELL - DESCARTES n 2. sen i = n 1. sen r REFLEXÃO TOTAL A luz deve se propagar do meio mais refringente em direção ao menos. O ângulo de incidência deve ser superior ao limite L. N n 1 i i n 2 > n 1 RI RR

6 CÁLCULO DO ÂNGULO LIMITE L LENTES Lentes de bordos finos sen L = n 1 n 2 Lentes de bordos espessos COMPORTAMENTO ÓPTICO Convergentes Divergentes VERGÊNCIA OU CONVERGÊNCIA V = 1 f

7 PROBLEMAS DE VISÃO Miopia Hipermetropia Astigmatismo 01. Num recinto à prova de luz externa, iluminado por uma fonte luminosa vermelha, está um indivíduo de visão normal. Sobre uma mesa estão dois discos de papel, sendo um branco e outro azul (sob luz solar). Os discos têm a mesma dimensão e estão igualmente iluminados pela fonte de luz vermelha. Em que cores o indivíduo observará os discos? Presbiopia 02. Um raio de luz incide num espelho plano, formando com sua superfície um ângulo de 40º. Qual o ângulo de reflexão? 03. Dois pontos luminosos A e B estão diante de um espelho plano E. Qual a distância entre o ponto B e a imagem do ponto A? E A B 8 cm 16 cm 05. Uma pessoa de altura H acha-se defronte de um espelho plano retangular e vertical. Sendo h a distância do olho do observador ao solo, determine: a) A menor altura d que esse espelho deve ter para que o observador possa mirar-se dos pés à cabeça; b) A distância r a que a borda inferior do espelho deve ser mantida do solo; c) Se as distâncias d e r dependem da distância do observador ao espelho.

8 06. Com três patinadores colocados entre dois espelhos planos fixos, um diretor de cinema consegue uma cena onde são vistos, no máximo, 24 patinadores. Qual o ângulo entre os espelhos? 07. Num anteparo a 30 cm de um espelho esférico forma-se a imagem nítida de um objeto real situado a 10cm do espelho. Determine: a) A natureza do espelho b) A distância focal e o raio de curvatura do espelho. 08. Um raio luminoso, ao passar de um meio A para um meio B, forma com a normal à superfície de separação ângulos respectivamente iguais a 30º e 60º. O meio B é o ar, cujo índice de refração absoluto é 1,0 e no qual a luz se propaga com velocidade de 3, m/s. Determine o índice de refração do meio A e a velocidade da luz nesse meio. 09. O ângulo limite para uma luz monocromática que se propaga de um líquido para o ar vale 60º. Determine o índice de refração do líquido. 10. Um raio luminoso incide sobre um prisma cuja seção principal é um triângulo eqüilátero (ângulo de refringência 60º ). O ângulo de incidência é igual a 60º. O índice de refração do prisma é 3 e o do ar, onde está imerso, é 1. Determine o desvio do raio ao atravessar o prisma.