2 – Propriedades e Aplicações da Luz

1. Ciências Físico-químicas - 8º ano de escolaridade Unidade 1 – SOM E LUZ 2 – Propriedades e Aplicações da Luz Refração da luz e lentes

2. Unidade 1 – Som e Luz 2 – Propriedades e Aplicações da Luz Ano Lectivo 2011/2012 | Prof. Marília Silva Soares Objetivos • Relacionar a refração da luz com as diferentes velocidades de propagação em meios distintos. • Associar a dispersão da luz à separação das cores na luz branca; • Saber em que condições ocorre a reflexão total; • Conhecer o funcionamento do olho humano; • Saber como funcionam as lentes com base na refração da luz; • Identificar que tipos de lentes corrigem certos defeitos de visão. • Compreender o funcionamento das lentes com base na refração da luz para reconhecer a sua importância e aplicabilidade na vida real.

3. Unidade 1 – Som e Luz 2 – Propriedades e Aplicações da Luz Ano Lectivo 2011/2012 | Prof. Marília Silva Soares Refração da luz e Lentes A palhinha que se encontra colocada dentro de um copo de vidro com água, parece que está partida. Os raios de luz são desviados do seu percurso quando atravessam a superfície de separação de dois meios transparentes  Refração da luz A refração da luz ocorre quando a luz, ao incidir na superfície de separação de dois meios transparentes, passa de um meio para outro, geralmente, com mudança de direção. A forma como os raios se desviam depende das caraterísticas dos meios que são atravessados e que se podem distinguir através do chamado índice de refração (n) - um factor numérico igual ou superior a um, relacionado com a rapidez de propagação da luz no meio considerado através da expressão: onde, n – índice de refração, c – velocidade da luz no vazio (m/s) r – velocidade da luz no meio considerado (m/s)

4. Unidade 1 – Som e Luz 2 – Propriedades e Aplicações da Luz Ano Lectivo 2011/2012 | Prof. Marília Silva Soares Refração da luz e Lentes Exemplos da refração da luz ocorrida na superfície de separação de dois meios transparentes

5. Unidade 1 – Som e Luz 2 – Propriedades e Aplicações da Luz Ano Lectivo 2011/2012 | Prof. Marília Silva Soares Refração da luz e Lentes A refração dá-se quando um raio de luz, a viajar num meio transparente, encontra outro meio transparente. Parte do raio é refletida, obedecendo às leis da reflexão, sendo a outra parcela transmitida para o segundo meio. O raio incidente, refletido e refratado encontram-se todos no mesmo plano.

6. Unidade 1 – Som e Luz 2 – Propriedades e Aplicações da Luz Ano Lectivo 2011/2012 | Prof. Marília Silva Soares Refração da luz e Lentes O ângulo de refração depende do ângulo de incidência , e das propriedades dos dois meios, mais precisamente, da velocidade da luz nos dois meios. a) Quando a luz se move de um meio onde a sua velocidade é maior para um meio onde a sua velocidade é menor, o ângulo de refração, , é menor do que o ângulo de incidência,. b) Quando a luz s move de um meio onde a sua velocidade é menor para um meio onde a sua velocidade é maior, o ângulo de refração, , é maior do que o ângulo de incidência, .

7. Unidade 1 – Som e Luz 2 – Propriedades e Aplicações da Luz Ano Lectivo 2011/2012 | Prof. Marília Silva Soares Refração da luz e Lentes A mudança de direção dos raios resulta do facto de a luz se propaga com velocidades diferentes nos dois meios transparentes. Quando a luz passa do ar para a água ou para o vidro, a sua velocidade de propagação diminui e, por isso, os raios luminosos mudam de direção aproximando-se da normal N. Quando a luz passa da água ou do vidro, a sua velocidade de propagação aumenta e, por isso, os raios luminosos mudam de direção afastando-se da normal N.

8. Unidade 1 – Som e Luz 2 – Propriedades e Aplicações da Luz Ano Lectivo 2011/2012 | Prof. Marília Silva Soares Refração da luz e Lentes Quando a luz incide perpendicularmente à superfície de separação dos dois meios, a passagem da luz de um meio transparente para outro ocorre sem, mudança de direção.

9. Unidade 1 – Som e Luz 2 – Propriedades e Aplicações da Luz Ano Lectivo 2011/2012 | Prof. Marília Silva Soares Refração da luz e Lentes • O que acontece às propriedades da luz, quando esta entra num meio transparente diferente? • A velocidade da luz varia de meio material para meio material, logo não é uma propriedade fundamental • A frequência é uma propriedade fundamental das ondas. • Quando uma onda incide num meio transparente, vinda, por exemplo, do ar, o número de oscilações completas que faz por segundo, antes de entrar, é igual ao número de oscilações completas quando volta a emergir. • Se a frequência se alterasse dentro do meio, tinham que estar a surgir ou desaparecer oscilações algures, o que não faz sentido! • Como  = v / f e a frequência não se altera (é uma constante), o comprimento de onda é diretamente proporcional à velocidade. Logo, a grandeza que se altera, quando a luz atravessa a fronteira entre dos meios transparentes, é o comprimento de onda. • Quanto menor for a velocidade da luz num meio, menor será o seu comprimento de onda. A frequência mantém-se inalterada em todos os meios.