Aula7-51: Introdução à óptica
A luz é um ente físico visível (que é capaz de sensibilizar a retina) de natureza simultaneamente corpuscular e ondulatória.
Raio de luz é uma linha imaginária usada para fins de representação da trajetória da luz.
Feixe de luz é um conjunto de raios luminosos. Estes arranjos de raios de luz podem ser classificados em:
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Divergente |
Cilíndrico |
Convergente |

Por ora, em óptica geométrica, estudaremos três fenônomenos ópticos:
Reflexão: É o fenômeno físico responsável por fazer com que um feixe de luz (ou qualquer outra onda eletromagnética) altere a sua trajetória ao se deparar com um obstáculo. Este obstáculo bloqueará a passagem do feixe, pelo menos parcialmente, fazendo com que a direção da sua trajetória seja alterada.
Absorção: É o fenômeno físico capaz de bloquear a luz, de determinada frequência, retendo sua energia, e sem refleti-la.
Refração: É o fenômeno físico responsável por fazer com que a luz (ou qualquer outra onda eletromagnética) altere a sua velocidade ao passar de um meio a outro.
Meio transparente: É o meio que viabiliza a passagem integral ou quase integral da luz. Em meios desta espécie, praticamente toda a luz que incíde sobre ele o atravessa sem prejuízo algum.
Meio translúcido: É o meio que permite a passagem parcial da luz. A luz, ao tencionar atravessar este meio, é, em parte, bloqueada, em parte desviada e, também, tem uma parcela que consegue o traspassar sem prejuizo.
Meios opacos: É o meio que impede completamente a passagem de luz.
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Transparente |
Translúcido |
Opaco |

Chamamos de fonte de luz todo corpo que irradia luminosidade. Assim sendo, todo corpo que é visível é fonte de luz. Podemos classificar as fontes luminosas em dois tipos:
Fontes primárias: São as fontes que “fabricam” a luz. São exemplos deste tipo de fonte
◦ O sol e todas as outras estrelas visíveis;
◦ O pavio aceso de uma vela.
Fontes secundárias: São as fontes que recebem luz de uma fonte primária e a reflete. São exemplos deste tipo de fonte
◦ A lua;
◦ Uma tela de pintura.
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As fonte luz podem ser enquadradas em duas categorias, fontes pontuais ou extensas, de acordo com a relevância de suas proporções:
Fonte de luz pontual: É fonte de luz pontual a fontes que, para fins de cálculos, faz emanar raios luminosos a partir de um único ponto. Noutras palavras: este tipo de fonte possuirá dimensão despresível. Serão exemplos deste tipo de fonte:
◦ As estrelas (excetuando o sol) quando observadas aqui do planeta terra;
◦ Uma vela quando suficientemente distante do observador.
Fontes de luz extensa: É fonte de luz extensa a fonte que, para fins de cálculos, faz emanar raios luminosos a partir de mais de um ponto. Noutras palavras: este tipo de fonte possui dimensões não despresíveis. São exemplos deste tipo de fonte:
◦ O sol quando observado a partir do planeta terra;
◦ Uma lâmpada quando próxima do objeto iluminado.

Atenção: perceba que a classificação da fonte em pontual ou extensa dependerá, dentre outros fatores, da distância desta fonte aos objetos que interagem com a sua luz.
Caso 1: Trata-se claramente de uma fonte extensa. Observe que, neste caso, em decorrência de a luz emanar de diferentes pontos da fonte, tal luz origina, ao passar pelo anteparro, três regiões de características diferentes:
Região iluminada (I): Região comtemplada por raios que emergem de todos os pontos da fonte;
Região de sombra (S): Área em que nenhum raio de luz proveniente da fonte penetra;
Região de penumbra (P): Área em que raios emanados de apenas alguns pontos da fonte.
Caso 2: Observe que os raios partem todos de um único ponto. Trata-se, logo, de uma fonte pontual. Neste caso temos apenas região de sombra, sem região de penumbra.
Caso 3: Trata-se de uma fonte extensa.
Um dos argumentos que validam tal afirmação consiste em relatarmos que, em situação de eclípse lunar ou solar, este fenômeno astronômico faz surgir uma expressiva região de penumbra; coisa característica de fontes extensas.
