Ciências Físico-Químicas 8º ano | Fenómenos óticos

 

FENÓMENOS ÓTICOS

 

 

REFLEXÃO DA LUZ

 

Parte da luz que incide numa superfície é reenviada, continuando a propagar-se no mesmo meio, com mudança da direção ao sentido de propagação.

 

  • reflexão regular (especular)
  • reflexão irregular (difusa)

 

Quanto mais polida for uma superfície, maior a nitidez da imagem que se forma.

 

Raio incidente e raio refletido

 

  • Ri – raio incidente
  • Xi – ângulo de incidência
  • RR – raio refletido
  • XR – ângulo de reflexão
  • N – normal
  • I – ponto de incidência

 

Leis da reflexão

 

  • o raio incidente, o raio refletido e a normal intersetam-se no ponto de incidência e estão no mesmo plano
  • o ângulo de incidência é igual ao ângulo de reflexão

 

Quando existe reflexão uma parte da luz também é absorvida, por isso a intensidade da luz refletida é inferior à da luz incidente.

 

Aplicações da reflexão

 

  • obtenção de imagem em espelhos
  • periscópio
  • caleidoscópio
  • radar

 

IMAGENS DOS ESPELHOS

 

 

Imagem real e imagem virtual

 

  • Imagem real
    • pode ser projetada num alvo (ecrã)

 

  • Imagem virtual
    • não pode ser projetada, apenas é visualizada pelos nossos olhos

 

Imagem de um espelho plano

 

  • virtual
  • do mesmo tamanho que o objeto
  • direita e simétrica

 

Imagem de um espelho curvo

 

  • Espelho convexo (divergente)
    • virtual
    • menor que o objeto
    • direita e simétrica
    • espelho retrovisor do automóvel
    • espelhos de transito
    • foco virtual

 

  • Espelho côncavo (convergente)
    • virtual
    • maior que o objeto
    • direita e simétrica
    • espelho de maquilhagem
    • espelho dos dentistas
    • foco real

 

REFRAÇÃO DA LUZ

 

 

Refração da luz

  • alteração da velocidade da luz quando muda de meio de propagação

 

Refrangência

  • quanto menor a velocidade de propagação da luz num meio, mais refrangente é esse meio e mais próximo se encontra o raio da normal

 

LENTES

 

 

Lentes Convergentes / Convexas (bordos delgados)

 

  • Imagem de um objeto entre o foco e a lente
    • virtual direita maior

 

  • Imagem de um objeto mais afastado da lente do que do foco
    • real invertida maior ou menor

 

Lentes Divergentes / Côncavas (bordos espessos)

 

  • Imagem
    • virtual direita menor

 

Potência de uma lente

 

 

Potência focal

  • Positiva
    • lente convergente
  • Negativa
    • lente divergente

 


 

Revê aqui a matéria/resumo de matemática/síntese de CFQ:

 


 

EXERCÍCIOS

Ficha 1 | enunciadoresolução

 


 

O que tens de saber neste capítulo, segundo o programa e metas curriculares de Ciências Físico-Químicas – 8º ano:

 

DOMÍNIO: LUZ

SUBDOMÍNIO: FENÓMENOS ÓTICOS

 

  • Compreender alguns fenómenos óticos e algumas das suas aplicações e recorrer a modelos da ótica geométrica para os representar
  1. Representar a direção de propagação de uma onda de luz por um raio de luz.
  2. Definir reflexão da luz, enunciar e verificar as suas leis numa atividade laboratorial, aplicando-as no traçado de raios incidentes e refletidos.
  3. Associar a reflexão especular à reflexão da luz em superfícies polidas e a reflexão difusa à reflexão da luz em superfícies rugosas, indicando que esses fenómenos ocorrem em simultâneo, embora predomine um.
  4. Explicar a nossa visão dos corpos iluminados a partir da reflexão da luz.
  5. Interpretar a formação de imagens e a menor ou maior nitidez em superfícies com base na predominância da reflexão especular ou da reflexão difusa.
  6. Concluir que a reflexão da luz numa superfície é acompanhada por absorção e relacionar, justificando, as intensidades da luz refletida e da luz incidente.
  7. Dar exemplos de objetos e instrumentos cujo funcionamento se baseia na reflexão da luz (espelhos, caleidoscópios, periscópios, radar, etc.).
  8. Distinguir imagem real de imagem virtual.
  9. Aplicar as leis da reflexão na construção geométrica de imagens em espelhos planos e caracterizar essas imagens.
  10. Identificar superfícies polidas curvas que funcionam como espelhos no dia a dia, distinguir espelhos côncavos de convexos e dar exemplos de aplicações.
  11. Concluir, a partir da observação, que a luz incidente num espelho côncavo origina luz convergente num ponto (foco real) e que a luz incidente num espelho convexo origina luz divergente de um ponto (foco virtual).
  12. Caracterizar as imagens virtuais formadas em espelhos esféricos convexos e côncavos a partir da observação de imagens em espelhos esféricos usados no dia a dia ou numa montagem laboratorial.
  13. Definir refração da luz, representar geometricamente esse fenómeno em várias situações (ar-vidro, ar-água, vidro-ar e água-ar) e associar o desvio da luz à alteração da sua velocidade.
  14. Concluir que a luz, quando se propaga num meio transparente e incide na superfície de separação de outro meio transparente, sofre reflexão, absorção e refração, representando a reflexão e a refração num só esquema.
  15. Concluir que a luz refratada é menos intensa do que a luz incidente.
  16. Dar exemplos de refração da luz no dia a dia.
  17. Distinguir, pela observação e em esquemas, lentes convergentes (convexas, bordos delgados) de lentes divergentes (côncavas, bordos espessos).
  18. Concluir quais são as características das imagens formadas com lentes convergentes ou divergentes a partir da sua observação numa atividade no laboratório.
  19. Definir vergência (potência focal) de uma lente, distância focal de uma lente e relacionar estas duas grandezas, tendo em conta a convenção de sinais e as respetivas unidades SI.
  20. Concluir que o olho humano é um recetor de luz e indicar que ele possui meios transparentes que atuam como lentes convergentes, caracterizando as imagens formadas na retina.
  21. Caracterizar defeitos de visão comuns (miopia, hipermetropia) e justificar o tipo de lentes para os corrigir.
  22. Distinguir luz monocromática de luz policromática dando exemplos.
  23. Associar o arco-íris à dispersão da luz e justificar o fenómeno da dispersão num prisma de vidro com base em refrações sucessivas da luz e no facto de a velocidade da luz no vidro depender da frequência.
  24. Justificar a cor de um objeto opaco com o tipo de luz incidente e com a luz visível que ele reflete.

 


 

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