REFLEXÃO_DA_LUZ

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By: jpipito (94 month(s) ago)

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Capítulo 11:

Capítulo 11 REFLEXÃO DA LUZ, LEIS DA REFLEXÃO

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1. Reflexão da Luz: 2. Elementos da Reflexão: S RI RI: raio de luz incidente na superfície S; N N: reta normal i i: ângulo de incidência RR RR: raio de luz refletido pela superfície S r r: ângulo de reflexão Reflexão é o fenômeno que consiste no fato de a Luz voltar a se propagar no meio de origem, após incidir na superfície de separação desse meio com outro.

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3. Leis da Reflexão: 1ª Lei da Reflexão: O raio incidente, a reta normal e o raio refletido são coplanares. 2ª Lei da Reflexão: A medida do ângulo de reflexão é igual à medida do ângulo de incidência. i = r

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Observações: As leis da reflexão são válidas para quaisquer tipos de superfícies refletoras, planas ou curvas, pois a reflexão ocorre de maneira localizada em um único ponto. As leis da reflexão não dependem da cor da luz, isto é, todas as cores sofrem reflexão exatamente da mesma forma. RI N i RR r

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Incidência Rasante: N i = r = 90º Os ângulos de incidência e de reflexão variam no intervalo que vai de 0º a 90º. as leis da reflexão também são obedecidas em superfícies irregulares (Reflexão difusa). N Incidência Normal: i = r = 0º

Espelhos planos:

Espelhos planos Formação de imagens

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Espelhos planos

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4. Espelhos planos: é o mais simples e o primeiro dos diversos sistemas ópticos que estudaremos . é o único sistema óptico que é sempre ESTIGMÁTICO ( as imagens são perfeitas) . são, em geral, representados graficamente da seguinte forma:

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5. Formação de Imagens no Espelho Plano: a) Ponto material: P r = i P’ d d i Obs.: Podemos simplificar essa construção da seguinte forma: d d P P’ b) Corpo Extenso: A A’ B B’ C C’

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6. Características da imagem: Quanto a natureza: Quanto a posição: Podemos dizer que a imagem formada por um espelho plano é SIMÉTRICA do objeto em relação ao plano do espelho. A Imagem conjugada por um Espelho Plano é sempre Virtual em relação ao Objeto Real.

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Quanto a forma e tamanho: Mesma forma e tamanho do objeto. Quanto a orientação: Direita em relação ao objeto. ENANTIOMORFAS: O objeto e a imagem tem a mesma forma e tamanho mas não se encaixam por simples sobreposição.

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objeto Espelho imagem Para que um observador consiga ver uma imagem refletida pelo espelho é preciso que raios provenientes do objeto sejam refletidos pelo espelho e alcancem seu olho. Isso pode acontecer para diferentes posições do observador

Localização da imagem:

Localização da imagem objeto Espelho B A Normal A imagem de um ponto B pode ser localizada traçando-se vários raios partindo desse ponto em direção ao espelho.  i  r Para determinar a direção de cada raio refletido, aplica-se a lei de reflexão;  i = r

Localização da imagem:

Localização da imagem Traçam-se, então, vários raios partindo do ponto B, atingindo o espelho, com diferentes ângulos de incidência. Os raios refletidos pelo espelho alcançam o olho do observador, como se tivessem partido de um ponto B’, atrás do espelho. objeto Espelho imagem B A B’ Normal

Localização da imagem:

Localização da imagem objeto Espelho imagem B A A’ Isso pode ser feito para diferentes pontos do objeto. Por exemplo para o ponto A. objeto B A Normal

Localização da imagem:

Localização da imagem Essa imagem é virtual , pois embora os raios pareçam vir dos pontos A’ e B’, não existem raios de luz passando por esses pontos. Espelho imagem B A B’ objeto A’

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7. Construção Fundamental: F O F’ i

Localização da imagem:

Localização da imagem Dois raios são traçados a partir do ponto P no objeto em direção ao espelho ; o raio 1, normal ao espelho e o raio 2, com ângulo de incidência igual a  i .  i  r d h h’ P B C P’ 1 2  r d’

Localização da imagem:

Localização da imagem Dois raios são traçados a partir do ponto P no objeto em direção ao espelho ; o raio 1, normal ao espelho e o raio 2, com ângulo de incidência igual a  i .  i  r d h h’ P B C P’ 1 2  r d’ Como  i = r , os triângulos PCB e P’CB são semelhantes. d’=d h’=h

Orientação da imagem:

Orientação da imagem objeto imagem

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Campo Visual 8. Campo Visual:

Campo Visual:

Campo Visual João Maria objeto imagem Maria não pode ver a imagem da lâmpada! Espelho Para que isso fosse possível, o espelho deveria ser mais longo.

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D h H A que altura do chão deve estar o espelho para que Maria possa se ver inteira no espelho?

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A que altura do chão deve estar o espelho para que Maria possa se ver inteira no espelho? D h H  i  r D

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A que altura do chão deve estar o espelho para que Maria possa se ver inteira no espelho? D h H  i  r D

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Exemplo 01: FGV/2007 A REALIDADE E A IMAGEM O arranha-céu sobe no ar puro lavado pela chuva E desce refletido na poça de lama do pátio. Entre a realidade e a imagem, no chão seco que as separa, Quatro pombas passeiam. (Manuel Bandeira)

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Diante da suntuosa fachada neoclássica do arranha-céu, uma pomba observa o reflexo de parte de uma coluna em uma poça a sua frente. Dentre os pontos indicados, a pomba vê por reflexão, nessa poça, apenas a) B. b) C. c) A e B. d) B e C. e) D e E.

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Campo Visual

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Objeto x 9. Translação de um Espelho Plano:  x + x + D = (x + d) + (x + d) 2x + D = 2x + 2d D = 2d d é o deslocamento do espelho D é o deslocamento da imagem Observação: V i = 2.V E V E é a velocidade do espelho V i é a velocidade da imagem Imagem 1 x Objeto x d x + d Imagem 2 D

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10. Rotação de um Espelho Plano:     E (depois) RR (antes) RR (depois) O E (antes)  = 2. 

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E 1 E 2 O (objeto) E’ 2 i 1 E’ 1 i 2 i' 1 = i’ 2  Número de divisões da circunferência (n) Como 90º é o ângulo  entre os espelhos, teremos:  Número (N) de imagens formadas 11. Associação de espelhos planos:

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Observações: Se (360º /  ) é um número par , o objeto pode estar colocado em qualquer posição entre os espelhos. Se (360º /  ) é um número ímpar , para se obter N imagens o objeto deve estar sobre o plano bissetor do ângulo  .

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Quantas imagens do ponto P podem ser vistas pelo observador em A? O observador A vê duas imagens; P’1 e P’2, que são as imagens de P nos espelhos 1 e 2, respectivamente. P A P’ 1 P’ 2 a a b b P’ 3 b b Espelho 2 Espelho 1 Há ainda uma terceira imagem; P’3 é a imagem de P’1 pelo espelho 2

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