Aula 3 - cores

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Memeco Sardinha Botelho
aula 3 - Visão

Segundo José Maria Filardo Bassalo, em Nascimentos da Física (1996), no século 9 ou 8 a. C, o poeta grego Homero acreditava que a luz provinha dos olhos e que, portanto, a visão ocorria quando os raios luminosos partindo dos olhos atingissem o objeto que estava sendo observado.

Pitágoras (560 – 480 a.c.) era partidário da hipótese de que são os olhosque recebem os raios luminosos.

O filósofo grego Platão (427-347 a.c.) formulou a hipótese de que a visão de um objeto era devido a três jatos de partículas: um partindo dos olhos, um segundo proveniente do objeto e um terceiro vindo das fontes de iluminação.

Em 1604, o astrônomo alemão Johannes Kepler (1571-1630), em seu livro Suplemento à Óptica de Vitello expôs sua teoria de que a visãodecorre do estímulo da retina que é atingida por raios coloridos do mundo visível e, depois, transmitida ao cérebro por uma corrente mental.

Foi Thomas Young, que, em 1801, propôs a primeira versão de uma teoria tricromática da visão, ou seja, percepção cerebral a partir de 3 cores fundamentais: vermelho, verde e azul. Young, por meio de seus experimentos com superposição de luzes, provou quetodas as cores do espectro visível podiam ser representadas como uma soma de três cores primárias. Ele concluiu que isso era conseqüência, não das características do raio luminoso, mas da composição do sistema visual humano. Ele pressupôs que o raio luminoso era transportado para o cérebro por meio de três diferentes tipos de nervos, que transportavam, respectivamente, o vermelho, o verde e oazul. Young descobriu, também, que o cristalino do olho muda de forma para permitir a localização de objetos situados a diferentes distâncias. Posteriormente, identificaria a causa do astigmatismo: uma irregularidade na curvatura da córnea.


Figura 22 – Thomas Young

Em 1851, Hermann von Helmholtz aperfeiçoou essa teoria, mantendo a posição de que o olho possuía 3 fotorreceptores, um paracada cor, que se sobrepunham e eram, então, interpretadas pelo cérebro. Pesquisando mais a fundo, Helmholtz descobriu que os três tipos de cones não reagem exclusivamente a determinados comprimentos de onda, mas tem cada um uma curva de sensibilidade própria. Assim, o vermelho estimula os receptores sensíveis ao vermelho e mais fracamente aos outros; o amarelo ativa moderadamente os receptoressensíveis ao vermelho e ao verde; o branco estimula o conjunto dos três receptores. Essa teoria recebeu o nome de Young-Helmholtz.


Figura 23 – Hermann Helmholtz


Figura 24 - Esquema da teoria Hermann/Young

A sensibilidade máxima de cada um dos três receptores corresponde, aproximadamente, aos comprimentos de onda que seguem:

440 a 480 nanômetros = Azul520 a 560 nanômetros = Verde
630 a 770 nanômetros = Vermelho

Baseado nos conhecimentos de Young, em 1859, James Clerk Maxwell (1831-1879) propunha um método de fotografia a cores. Três câmaras fotográficas, munidas de filtros respectivamente, azul, vermelho e verde, eram focalizados sobre o mesmo objeto, registrando-lhe em cada filme as radiações correspondentes.










Figura25 - James Clerk Maxwell

Os filmes, que eram em preto e branco, deveriam ser projetados simultaneamente com os respectivos filtros, sobre a mesma tela, reproduzindo a imagem do objeto em cores. No entanto, devido às dificuldades técnicas, Maxwell não conseguiu executar a experiência. Em suas experiências usava um disco giratório de cores, que leva o seu nome.

No estudo da luz, O Tratado deEletricidade e Magnetismo (1873) propôs que ela era uma forma de energia no espaço, consistindo de ondas de origem eletromagnéticas.

Maxwell demonstrou que poucas fórmulas, relativamente simples, podiam expressar a relação entre campos elétricos e magnéticos e a sua relação de natureza ondulatória. Ele mostrou que uma carga oscilante produz um campo eletromagnético. Suas quatro equações...
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