ÓPTICA GEOMÉTRICA ÓPTICA REFLEXÃO MEIOS DE PROPAGAÇÃO DA LUZ. Estuda os fenômenos luminosos, sem se interessar com sua natureza.

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Luiza Malheiro Casado
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1 12. Num calorímetro de capacdade térmca 8,0 cal/ o C ncalmente a 10º C são colocados 200g de um líqudo de calor específco 0,40 cal/g. o C. Verfca-se que o equlíbro térmco se estabelece a 50º C. Determne a temperatura ncal do líqudo. 13. Temos ncalmente 200g de gelo a -10º. Determne a quantdade de calor que essa massa de gelo deve receber para se transformar em 200g de água líquda a 20º C. Trace a curva de aquecmento do processo. ÓPTICA O objetvo da óptca é o estudo da energa radante, que se propaga através de ondas eletromagnétcas. ÓPTICA GEOMÉTRICA Estuda os fenômenos lumnosos, sem se nteressar com sua natureza. REFLEXÃO REFRAÇÃO MEIOS DE PROPAGAÇÃO DA LUZ CORPOS TRANSPARENTES CORPOS TRANSLÚCIDOS CORPOS OPACOS REFLEXÃO É o fenômeno que ocorre com o rao lumnoso que ncde em uma superfíce que separa dos meos e retorna ao N prmero meo. RI RR r

2 Observações O rao ncdente RI, a normal N e o rao refletdo RR são coplanares. O ângulo de reflexão r é gual ao ângulo de ncdênca. ASSOCIAÇÃO DE ESPELHOS 360 n = - 1 Observação Toda magem real de um objeto real é nvertda. Quando um objeto se aproxma de um espelho até o foco, sua magem aumenta de tamanho e afasta-se do espelho. EQUAÇÃO DE GAUSS = + f p p

3 EQUAÇÃO DA AMPLIAÇÃO LINEAR TRANSVERSAL SINAIS A = o = -p p f + : espelho côncavo (foco real) f - : espelho convexo (foco vrtual) p + : magem real p - : magem vrtual + : magem dreta - : magem nvertda REFRAÇÃO Ocorre quando a luz se propagando em um determnado meo homogêneo e transparente, atnge a superfíce de separação com outro meo também homogêneo e transparente e passa a se propagar neste meo. RI - + N Observações A velocdade da luz e o comprmento de onda no meo mas refrngente será menor. A freqüênca é a mesma nos dos meos pos só depende da fonte que emte tal radação. Índce de refração absoluto de um meo para uma dada luz monocromátca é dada por: c n = v RR LEI DE SNELL - DESCARTES n 2. sen = n 1. sen r REFLEXÃO TOTAL A luz deve se propagar do meo mas refrngente em dreção ao menos. O ângulo de ncdênca deve ser superor N ao lmte L. n 1 n 2 > n 1 RI RR

4 CÁLCULO DO ÂNGULO LIMITE L LENTES Lentes de bordos fnos sen L = n 1 n 2 Lentes de bordos espessos COMPORTAMENTO ÓPTICO Convergentes Dvergentes VERGÊNCIA OU CONVERGÊNCIA V = 1 f

5 Mopa PROBLEMAS DE VISÃO Hpermetropa 01. Num recnto à prova de luz externa, lumnado por uma fonte lumnosa vermelha, está um ndvíduo de vsão normal. Sobre uma mesa estão dos dscos de papel, sendo um branco e outro azul (sob luz solar). Os dscos têm a mesma dmensão e estão gualmente lumnados pela fonte de luz vermelha. Em que cores o ndvíduo observará os dscos? Astgmatsmo Presbopa 02. Um rao de luz ncde num espelho plano, formando com sua superfíce um ângulo de 40º. Qual o ângulo de reflexão? 03. Dos pontos lumnosos A e B estão dante de um espelho plano E. Qual a dstânca entre o ponto B e a magem 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 vertcal. Sendo h a dstânca do olho do observador ao solo, determne: a)a menor altura d que esse espelho deve ter para que o observador possa mrar-se dos pés à cabeça; b)a dstânca r a que a borda nferor do espelho deve ser mantda do solo; c)se as dstâncas d e r dependem da dstânca do observador ao espelho.

6 06. Com três patnadores colocados entre dos espelhos planos fxos, um dretor de cnema consegue uma cena onde são vstos, no máxmo, 24 patnadores. Qual o ângulo entre os espelhos? 07. Num anteparo a 30 cm de um espelho esférco forma-se a magem nítda de um objeto real stuado a 10cm do espelho. Determne: a)a natureza do espelho b)a dstânca focal e o rao de curvatura do espelho. 08. Um rao lumnoso, ao passar de um meo A para um meo B, forma com a normal à superfíce de separação ângulos respectvamente guas a 30º e 60º. O meo B é o ar, cujo índce de refração absoluto é 1,0 e no qual a luz se propaga com velocdade de 3, m/s. Determne o índce de refração do meo A e a velocdade da luz nesse meo. 09. O ângulo lmte para uma luz monocromátca que se propaga de um líqudo para o ar vale 60º. Determne o índce de refração do líqudo. 10. Um rao lumnoso ncde sobre um prsma cuja seção prncpal é um trângulo eqülátero (ângulo de refrngênca 60º ). O ângulo de ncdênca é gual a 60º. O índce de refração do prsma é 3 e o do ar, onde está merso, é 1. Determne o desvo do rao ao atravessar o prsma.

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