VDfis_cap25p_reflexao_da_luz

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FÍSICA
NICOLAU, TORRES 
E PENTEADO
ANOTAÇÕES EM AULA
Capítulo 25 – Reflexão da luz
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Capítulo 25 – Reflexão da luz
Capítulo
25 Reflexão da luz
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Capítulo 25 – Reflexão da luz
Reflexão da luz
As superfícies polidas refletem a luz de modo regular, ou seja, 
se um feixe de luz cilíndrico incide em uma superfície plana 
polida, o feixe de luz refletido também é cilíndrico.
A reflexão regular é responsável pela formação de imagens.
25.1
G
IP
H
O
T
O
S
T
O
C
K
/P
H
O
T
O
R
E
S
E
A
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IN
S
T
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C
K
Reflexão regular
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Capítulo 25 – Reflexão da luz
Reflexão da luz
As superfícies não polidas refletem a luz de forma difusa, isto é, 
os raios refletidos perdem o paralelismo e se espalham em 
todas as direções.
A reflexão difusa permite a visualização dos objetos.
25.1
G
IP
H
O
T
O
S
T
O
C
K
/P
H
O
T
O
R
E
S
E
A
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S
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K
Reflexão difusa
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Capítulo 25 – Reflexão da luz
Cor de um corpo por reflexão
A cor que um corpo apresenta depende da luz
monocromática ou policromática que nele incide
e da luz que ele reflete difusamente.
25.2
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Capítulo 25 – Reflexão da luz
Cor de um corpo por reflexão
Por exemplo, se um corpo iluminado pela luz do Sol apresenta-se 
azul é porque reflete difusamente a luz azul e absorve as luzes
das demais cores.
25.2
O
L
G
A
 P
O
P
O
V
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/S
H
U
T
T
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R
S
T
O
C
K
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Capítulo 25 – Reflexão da luz
Cor de um corpo por reflexão
Um corpo que absorve todas as cores e não reflete nenhuma 
é um corpo negro. Já um corpo que, iluminado com luz 
branca, reflete difusamente todas as cores e não absorve 
nenhuma apresenta-se branco.
25.2
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Capítulo 25 – Reflexão da luz
Leis da reflexão
R é o raio de luz incidente
R’ é o raio de luz refletido
n é a reta normal pelo ponto 
de incidência I
i e r são os ângulos de 
incidência e de reflexão
25.3
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Capítulo 25 – Reflexão da luz
Leis da reflexão
25.3
Primeira lei da reflexão
O raio de incidência, a reta normal e o raio refletido estão 
contidos no mesmo plano.
Segunda lei da reflexão
O ângulo de reflexão e o ângulo de incidência 
são iguais: r = i
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Capítulo 25 – Reflexão da luz
a) P é um ponto luminoso ou iluminado colocado diante da 
face refletora de um espelho plano.
25.4
Imagem de um ponto 
em um espelho plano
Face não 
refletora A
D
IL
S
O
N
 S
E
C
C
O
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Capítulo 25 – Reflexão da luz
Imagem de um ponto 
em um espelho plano
b) PI e PJ são raios de luz que incidem no espelho.
25.4
A
D
IL
S
O
N
 S
E
C
C
O
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Capítulo 25 – Reflexão da luz
c) Aplicando as leis da reflexão, determinamos 
os raios refletidos.
25.4
Imagem de um ponto 
em um espelho plano
A
D
IL
S
O
N
 S
E
C
C
O
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Capítulo 25 – Reflexão da luz
d) Os prolongamentos dos raios refletidos se interceptam 
num ponto P’. 
25.4
Imagem de um ponto 
em um espelho plano
A
D
IL
S
O
N
 S
E
C
C
O
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Capítulo 25 – Reflexão da luz
P ponto objeto real: encontro efetivo de raios incidentes.
P’ ponto imagem virtual: encontro de prolongamentos 
de raios refletidos.
O observador recebe os raios refletidos e assim vê P’. Para
ele, é como se os raios se originassem de P’. O ponto P, 
vértice do feixe de luz incidente, é um ponto objeto em
relação ao espelho. O ponto P’, vértice do feixe de luz
emergente do espelho, é um ponto imagem em relação
ao espelho.
O ponto objeto P e o ponto imagem P’ são simétricos em
relação à superfície refletora.
25.4
Imagem de um ponto 
em um espelho plano
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Capítulo 25 – Reflexão da luz
A imagem de um objeto extenso fornecida por um espelho 
plano tem as mesmas dimensões do objeto.
Imagem de um objeto extenso
em um espelho plano
25.5
A
D
IL
S
O
N
 S
E
C
C
O
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Capítulo 25 – Reflexão da luz
O espelho plano não inverte a imagem, mas troca a direita 
pela esquerda e vice-versa.
Imagem de um objeto extenso
em um espelho plano
25.5
F
E
R
N
A
N
D
O
 F
A
V
O
R
E
T
T
O
/C
ID
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Capítulo 25 – Reflexão da luz
Campo visual é a região do espaço que um observador 
vê por reflexão no espelho.
Campo visual de um espelho plano
25.6
S
T
E
V
E
 L
E
W
IS
 S
T
O
C
K
/S
T
O
N
E
/G
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Y
 I
M
A
G
E
S
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Capítulo 25 – Reflexão da luz
O campo visual depende do tamanho e da posição do 
espelho e da posição do olho do observador.
Campo visual de um espelho plano
25.6
A
D
IL
S
O
N
 S
E
C
C
O
A
D
IL
S
O
N
 S
E
C
C
O
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Capítulo 25 – Reflexão da luz
Quando é ímpar, a relação vale se o objeto está 
no plano bissetor do ângulo . 
Essa relação vale quando a razão é um número
inteiro e par.
Associação de espelhos planos
25.7
N = – 1
360o

360o

360o

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Capítulo 25 – Reflexão da luz
Espelho esférico é uma calota esférica que possui uma de 
suas faces espelhadas.
Espelhos esféricos
O plano divide a superfície esférica em duas calotas esféricas.
25.8
A
D
IL
S
O
N
 S
E
C
C
O
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Capítulo 25 – Reflexão da luz
Espelho esférico côncavo: Superfície refletora interna.
Espelhos esféricos
25.8
A
D
IL
S
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 S
E
C
C
O
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Capítulo 25 – Reflexão da luz
Espelho esférico convexo: Superfície refletora externa.
Espelhos esféricos
25.8
A
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 S
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C
C
O
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Capítulo 25 – Reflexão da luz
Elementos geométricos de um espelho esférico 
Espelhos esféricos
Centro de curvatura C 
Vértice V 
Raio de curvatura R
25.8
A
D
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O
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C
C
O
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Capítulo 25 – Reflexão da luz
Elementos geométricos de um espelho esférico 
Espelhos esféricos
Eixo principal 
Ângulo de abertura
do espelho 
(espelho esférico 
de Gauss:  < 10º)
25.8
A
D
IL
S
O
N
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C
C
O
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Capítulo 25 – Reflexão da luz
Foco principal F do 
espelho de Gauss
Distância focal 𝑓
Relação entre 𝑓 e R:
Elementos geométricos de um espelho esférico 
Espelhos esféricos
25.8
A
D
IL
S
O
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 S
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C
C
O
𝑓 =
R
2
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Capítulo 25 – Reflexão da luz
Raios notáveis
Os raios de luz que incidem em um espelho esférico paralelamente
ao eixo principal refletem-se passando efetivamente pelo foco
principal nos espelhos côncavos e através de prolongamentos nos
espelhos convexos.
Espelhos esféricos
25.8
Espelho côncavo
A
D
IL
S
O
N
 S
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C
C
O
Espelho convexo
A
D
IL
S
O
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 S
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C
C
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Capítulo 25 – Reflexão da luz
Raios notáveis
Os raios de luz que incidem em um espelho esférico passando 
pelo foco principal F efetivamente (no espelho côncavo) ou 
através de prolongamentos (no espelho convexo) são refletidos 
paralelamente ao eixo principal.
Espelhos esféricos
25.8
Espelho côncavo
A
D
IL
S
O
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C
C
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Espelho convexo
A
D
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C
C
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Capítulo25 – Reflexão da luz
Espelho côncavo
Objeto situado antes do centro de curvatura C: Imagem 
real, invertida e menor que o objeto.
Imagens em espelhos esféricos
25.9
F
E
R
N
A
N
D
O
 F
A
V
O
R
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T
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/C
ID
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C
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Capítulo 25 – Reflexão da luz
Espelho côncavo
Objeto situado entre o centro de curvatura C e o foco 
principal F: Imagem real, invertida e maior que o objeto.
Imagens em espelhos esféricos
25.9
F
E
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ID
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Capítulo 25 – Reflexão da luz
Objeto situado entre o foco principal F e o vértice V:
Imagem virtual, direita e maior que o objeto.
Imagens em espelhos esféricos
25.9
F
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A
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D
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 F
A
V
O
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ID
A
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C
C
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Capítulo 25 – Reflexão da luz
Espelho convexo: Para qualquer posição do objeto, a imagem 
é sempre virtual, direita e menor que o objeto.
Imagens em espelhos esféricos
25.9
F
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ID
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Capítulo 25 – Reflexão da luz
Equação de Gauss 
e aumento linear transversal
Objeto real: p > 0
Imagem real: p’ > 0
Imagem virtual: p’ < 0
Espelho côncavo: 𝑓 > 0
Espelho convexo: 𝑓 > 0
25.10
Equação de Gauss
1 1 1
𝑓 p p’
= +
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Capítulo 25 – Reflexão da luz
Equação de Gauss 
e aumento linear transversal
A > 0: imagem direita
A < 0: imagem invertida
25.10
Aumento linear
transversal
i p’
0 p
A= =–
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Coordenação editorial: Juliane Matsubara Barroso
Elaboração de originais: Carlos Magno A. Torres, Nicolau Gilberto Ferraro, Paulo Cesar M. Penteado
Edição de texto: Eugênio Dalle Olle, Fabio Ferreira Rodrigues, Fernando Savoia Gonzalez, João Batista Silva dos Santos, 
Livia Santa Clara de Azevedo Ferreira, Lucas Maduar Carvalho Mota, Luiz Alberto de Paula e Silvana Sausmikat Fortes
Preparação de texto: Silvana Cobucci Leite
Coordenação de produção: Maria José Tanbellini
Iconografia: Daniela Baraúna, Érika Freitas, Fabio Yoshihito Matsuura, Flávia Aline de Morais e Monica de Souza
Diagramação: Mamute Mídia
EDITORA MODERNA 
Diretoria de Tecnologia Educacional
Editora executiva: Kelly Mayumi Ishida
Coordenadora editorial: Ivonete Lucirio
Editores: Andre Jun e Natália Coltri Fernandes
Assistentes editoriais: Ciça Japiassu Reis e Renata Michelin
Editor de arte: Fabio Ventura
Editor assistente de arte: Eduardo Bertolini
Assistentes de arte: Ana Maria Totaro, Camila Castro e Valdeí Prazeres
Revisores: Antonio Carlos Marques, Diego Rezende e Ramiro Morais Torres 
© Reprodução proibida. Art. 184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998.
Todos os direitos reservados. 
EDITORA MODERNA
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2012
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