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TÓPICOS DA AULA
PRINCÍPIOS DA ÓPTICA GEOMÉTRICA

PRINCÍPIO DA PROPAGAÇÃO RETILÍNEA DA LUZ

EXEMPLO 1

EXEMPLO 2

ECLIPSE DO SOL

ECLIPSE DA LUA

EXEMPLO 3

TAREFA OBRIGATÓRIA




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        PÁGINA DOS EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
        FENÔMENOS ÓPTICOS

REFLEXÃO DA LUZ

ESPELHOS ESFÉRICOS

REFRAÇÃO DA LUZ

LENTES ESFÉRICAS DELGADAS

INSTRUMENTOS ÓPTICOS
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Princípios da Óptica Geométrica

      A Óptica geométrica se baseia em quatro princípios.

      O QUE VEM A SER UM PRINCÍPIO ?

"...a proposições diretoras de uma ciência, às quais todo o desenvolvimento posterior dessa ciência deve estar subordinado."

      Desta forma na Óptica Geométrica, através de observações ao longo do tempo, deram surgimento a quatro princípios:

1 - Princípio da propagação retilínea da luz.

2 - Princípio da Independência dos Raios de Luz.

3 - Leis da Reflexão.

4 - Leis da Refração.

      Consequência dos princípios da Luz:

REVERSIBILIDADE DA LUZ.
     " A trajetória descrita pela luz independe do sentido de propagação"


Princípio da propagação retilínea da luz.

      "Nos meios homogêneos e transparentes, a luz se propaga em linha reta."

EVIDÊNCIAS DA PROPAGAÇÃO RETILÍNEA DA LUZ.

a) Sombra e Penumbra

      A formação da Sombra é uma característica da fonte Pontual. aula01-optica-fig004.gif - 13480 Bytes

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      Quando a fonte é extensa teremos a formação de Sombra e Penumbra. aula01-optica-fig005.gif - 9603 Bytes


Exemplo 01

       (Cesgranrio ) Um disco fino e opaco é iluminado por duas fontes pontuais, F e F', simetricamente dispostas em relação ao eixo de rotação do disco. Do outro lado do disco, e paralelamente a ele, coloca-se um anteparo plano e opaco na posição mostrada na figura. Em qual das opções a seguir é mais bem representada a figura que efetivamente se observa sobre o anteparo?
(Nas opções as partes densamente listradasaula02-optica-exemplo01d.gif - 1614 Bytes correspondem ás regiões de sombra, as esparsamente listradas aula02-optica-exemplo01c.gif - 1405 Bytes correspondem às regiões de penumbra e as sem listras, às iluminadas pelas duas fontes F e F'.)
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Solução

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      A resposta correta é a alternativa a.

Exemplo 02

       (PUCC) Um observador nota que um edifício projeta no solo uma sombra de 30m de comprimento, no instante em que um muro de 1,5m de altura projeta uma sombra de 50cm. Determine a altura do edifício.

Solução

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b) Eclipses


- Eclipse do Sol

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      Neste caso o Sol será a nossa fonte extensa e a Lua o corpo opaco. Teremos sobre a superfície da Terra uma região de sombra e Penumbra.

Região de Sombra: Observador nesta região não verá o Sol - Eclipse Total

Região de Penumbra: Observador nesta região verá parcialmente o Sol. - Eclipse Parcial
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- Eclipse da Lua

      Durante o eclipse da Lua, o Sol será a fonte de Luz e a Terra o corpo opaco. Quando a Lua penetra no cone de sombra da Terra e deixará de ser vista. aula01-optica-fig006.gif - 10203 Bytes


Exemplo 03

       (VUNESP) Em 3 de novembro de 1994, no período da manhã, foi observado, numa faixa ao sul do Brasil, o último eclipse solar total do milênio. Supondo retilínea a trajetória da Luz, um eclipse pode ser explicado pela participação de três corpos alinhados: um anteparo, uma fonte e um obstáculo.
a) Quais são os três corpos do sistema solar envolvidos nesse eclipse ?
b) Desses três corpos, qual faz o papel: de anteparo ? De fonte ? De obstáculo ?

Solução

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Exercício 01

      (EF Edson Queiroz - CE) Um grupo de escoteiros deseja construir um acampamento em torno de uma árvore. Por segurança, eles devem colocar as barracas a uma distância tal da árvore que, se esta cair, não venha a atingi-los. Aproveitando o dia ensolarado, eles mediram, ao mesmo tempo, os comprimentos das sombras da árvore e de um deles, que tem 1,5m de altura; os valores encontrados foram 6,0m e 1,8m, respectivamente. A distância mínima da cada barraca à arvore deve ser de:
a) 6,0m
b) 5,0m
c) 4,0m
d) 3,0m

Exercício 02

      (UFGO) Um feixe luminoso, partindo de fonte uniforme, incide sobre um disco de 10cm de diâmetro. Sabendo-se que a distância da fonte ao disco é 1/3 (um terço) da distãncia deste ao anteparo e que os planos da fonte, do disco e do anteparo são paralelos, pode-se afirmar que o raio da sombra projetada sobre o anteparo é de:
a) 20cm
b) 25 cm
c) 30cm
d) 40cm
e) 15cm

Exercício 03

      (PUC -SP) Leia o texto seguinte e responda às questões propostas:
      LUA TEM ÚLTIMO ECLIPSE DO SÉCULO
      "Às 22h21min de hoje começa o último eclipse total da Lua do século. Ele será visível de todo o Brasil. [...] Os eclipses totais da Lua ocorrem a cada 18 anos, mas só são visíveis de aproximadamente 1/3 da superfície terrestre. Assim, para um mesmo ponto da Terra, eclipses totais acontecem a cada 54 anos." (Folha de São Paulo, 16-08-89)

a) Explique como o eclipse total da Lua acontece, esquematizando a situação.
b) Que propriedade da luz possibilita que esse tipo de fenômeno ocorra?





Exercício 04

      (UFRO) A formação de sombra evidencia que:
a) a luz se propaga em linha reta.
b) a velocidade da luz não depende do referencial.
c) a luz sofre refração.
d) a luz é necessariamente fenômeno de natureza corpuscular.
e) a temperatura do obstáculo influi na luz que o atravessa.

Exercício 05

      (UFSE) Uma sala é iluminada por uma fonte de luz. A sombra de um objeto projetada na parede apresenta uma região de penumbra. Essa observação permite concluir que a fonte de luz:
a) tem dimensões maiores que as do objeto.
b) tem dimensões menores que as do objeto.
c) não é eleétrica.
d) não é monocromática.
e) não é pontual.

Respostas

1- B

2 - A

3 - a)aula02-optica-exer03.gif - 6199 Bytes
3 - b) Princípio da propagação retilínea da Luz

4 - A

5 - E



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