ÓPTICA GEOMÉTRICA

1. Refração luminosa ÓPTICA GEOMÉTRICA 1 Prof. zoim ÍNDICE DE REFRAÇÃO ABSOLUTO Sabemos que a luz se propaga no vácuo com velocidade c = 3x108 m/s. Porém, nos meios materiais, a velocidade da luz é menor que c, e vai depender da natureza do meio assim como da freqüência da luz. Para comparar a velocidade da luz em um meio material com a velocidade da luz no vácuo, foi definido o índice de refração absoluto. n  índice de refração c  velocidade da luz no vácuo v  velocidade da luz no meio considerado OBS.: • nvácuo = 1 • índice de refração é adimensional • nar  1 • índice de refração e velocidade da luz são inversamente proporcionais

2. Refração luminosa ÓPTICA GEOMÉTRICA 2 Prof. ZOIM LEIS DA REFRAÇÃO Refração é a passagem da luz de um meio para outro opticamente diferente, alterando sua velocidade de propagação, podendo ou não sofrer desvio em sua trajetória. 1ª Lei:O raio incidente ( Ri ), a normal ( N ) e o raio refratado ( Rr ) são coplanares, ou seja, estão contidos no mesmo plano. 2ª Lei: Lei de Snell - Descartes

3. Refração luminosa ÓPTICA GEOMÉTRICA  = i - r  = r - i  = 0 3 Prof. ZOIM • O raio de luz não sofre desvio e não altera de velocidade. • O raio de luz afasta da normal e aumenta de velocidade. • O raio de luz aproxima da normal e diminui de velocidade.

4. Refração luminosa Atenção ÓPTICA GEOMÉTRICA 4 Prof. ZOIM Incidência normal é aquela onde Ri é perpendicular a S; portanto, Rr não sofre desvio.

5. ÂNGULO LIMITE ÓPTICA GEOMÉTRICA 5 Prof. ZOIM - - + +

6. REFLEXÃO TOTAL ÓPTICA GEOMÉTRICA 6 Prof. ZOIM Reflexão Total Refração Rasante i i i + + + - - - i  L i  L i = L • Condições para a REFLEXÂO TOTAL: • A luz indo do meio mais refringente para o meio menos refringente • O ângulo de incidência maior do que o ângulo limite.

7. FIBRA ÓPTICA ÓPTICA GEOMÉTRICA 7 Prof. ZOIM • O índice de refração do núcleo é maior do que o índice de refração da casca

8. Miragens ÓPTICA GEOMÉTRICA 8 Prof. ZOIM • A temperatura junto ao solo pode determinar a ocorrência do curioso fenômeno da miragem. Quando a temperatura do solo se torna muito elevada, o ar aquecido junto ao solo fica menos denso e, consequentemente, menos refringente que o ar que se encontra um pouco mais acima. Por causa disso, um raio de luz que desce obliquamente de encontro ao solo pode sofrer reflexão total antes de atingi-lo.

9. Dioptro plano ÓPTICA GEOMÉTRICA 9 Prof. ZOIM • Dióptro plano é um sistema constituído de dois meios transparentes de diferentes refringências, que fazem fronteira plana. • Com relação ao dióptro plano, imagine a seguinte situação: um objeto situado num dos meios do dióptro e um observador situado no outro meio, contemplando o objeto. O observador sempre “vê o objeto” numa posição diferente da real. Na verdade, o observador não vê o objeto, mas sim uma IMAGEM VIRTUAL dele causada pelo dióptro.

10. Dioptro plano ÓPTICA GEOMÉTRICA 10 Prof. ZOIM Ar Água

11. Dioptro plano ÓPTICA GEOMÉTRICA 11 Prof. ZOIM Ar Água

12. LâMINAS DE FACES PARALELAS ÓPTICA GEOMÉTRICA 12 Prof. ZOIM

13. Prismas A Seção principal Aresta ÓPTICA GEOMÉTRICA Face Plano  Base 13 Prof. ZOIM • Â  Ângulo de Abertura ou de Refringência do Prisma

14. Prismas ÓPTICA GEOMÉTRICA 14 Prof. ZOIM

15. DISPERSÃO DA LUZ ÓPTICA GEOMÉTRICA 15 Prof. ZOIM Vermelho Alaranjado Amarelo Verde Azul Anil Violeta Luz Branca