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Física

Óptica Geométrica

Marcus Vinicius
Publicado por Marcus Vinicius
Última atualização: 26/4/2019

Introdução

A óptica geométrica é o ramo da Física que trata a luz como partícula e, portanto, faz seu estudo no conceito de raio de luz.

Os raios de luz são representados como segmentos de reta orientados, ou seja, eles nos mostram o sentido e a direção da propagação da luz.


Chamamos de feixe de luz um conjunto de raios de luz, conforme a figura abaixo.

Fontes de luz

As fontes de luz podem ser classificadas de duas maneiras:

  • Fontes primárias: são aquelas que emitem luz própria. Por exemplo: o Sol, uma lâmpada, uma vela.
  • Fontes secundárias: são aquelas que, ao receberem a luz de uma fonte primária, refletem-na. Por exemplo: a Lua, uma camiseta, uma mesa.

Há ainda outra classificação para fontes de luz:

  • Fonte pontual: é aquela cujo tamanho é considerado desprezível comparado ao objeto que está sendo iluminado;
  • Fonte extensa: ao contrário da fonte pontual, o tamanho da fonte não é considerado desprezível em relação ao objeto iluminado.

Princípios da óptica geométrica

  • A luz se propaga em linha reta em meios homogêneos.
  • Meios homogêneos são aqueles feitos de um único material, a olho nu. O ar é o principal exemplo. Esse princípio, então, afirma que as “flechas” que desenhamos para indicar os raios de luz sempre farão movimentos retilíneos, nunca curvilíneos.

  • Um ou mais feixes de luz não alteram as suas propagações quando eles se cruzam.
    Este princípio afirma a independência dos feixes de luz. Isto significa, por exemplo, que se houver duas fonte de luz à sua esquerda, você enxergará ambas, pois uma não altera a propagação da outra.
  • A trajetória da luz é independente do seu sentido de propagação.
    Este princípio, chamado de reversibilidade, pode ser visto no seguinte exemplo: quando você consegue ver uma pessoa por um retrovisor, a pessoa também consegue te ver.


    Exercícios

    Exercício 1
    (UNITAU)

    Dois raios de luz, que se propagam em um meio homogêneo e transparente, interceptam-se em certo ponto. A partir desse ponto, pode-se afirmar que:

    Ilustração: Rapaz corpulento de camiseta, short e tênis acenando

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