fisica 4

Física: 4

Professor Marcos Roberto Rossini
Física 4: 4.2 Óptica Física
4.2.1 Propriedade da luz
Dizer o que é luz é algo bastante complicado, mas “sabemos” duas coisas a respeito dela: possui caráter ondulatório e caráter corpuscular. A propagação da luz é regida pelo seu caráter ondulatório, enquanto troca de energia entre a luz e a matéria é governada pelo caráter corpuscular. Algo parecido acontece com outras partículas, como é o caso do elétron.
A luz, enquanto se propaga, é uma onda eletromagnética com comprimento de onda na faixa de 400 a 700nm. Este caráter ondulatório foi demonstrado pela primeira vez por
Thomas Young com a passagem da lua por duas fendas estreitas.
A descrição do comportamento ondulatório da luz foi descrito antes dos estudos de Maxwell (1860) por dois princípios, um atribuído ao físico holandês Christian Huygens (1629-1695), e o outro ao matemático francês Pierre de Fermat (1601-1665).

O Princípio de Huygens estabelece que

“Cada ponto de uma frente de onda primária pode ser considerado como uma fonte de ondas esféricas secundárias que se propagam com velocidade e frequência idênticas às da onda primaria. Em qualquer instante, a frente de onda primária é a envoltória destas ondas secundárias” O Princípio de Fermat, estabelece que

“A trajetória da luz ao viajar de um ponto para o outro é tal que o tempo de percurso é mínimo.” Aula 3-1

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4.2.2 Reflexão da luz
São conhecidas experimentalmente as duas leis da reflexão:
1ª Lei da reflexão: O raio incidente, o raio refletido e a reta normal a superfície no ponto de incidência são coplanares;
2ª Lei da reflexão: O ângulo de incidência ,
(ângulo que o raio incidente forma com a reta normal) é igual ao ângulo de reflexão,
, (ângulo que o raio refletido forma com a reta normal);
O Princípio de Fermat pode ser usado para se demonstrar estas leis. Consideremos uma superfície refletora e duas possibilidades