OpticaExp-JuliaVieira-Exp-1

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Nome da disciplina - 1°/2022 1 
 Julia Vieira Saliba Rebouças 1 
 1 Licenciatura em Física, Campus Taguatinga, Instituto Federal de Brasília. 
 3. Resultados e Discussão 
 Na primeira parte do experimento, é 
 colocado um filtro, na fonte de luz, o qual 
 contém fendas e conforme observado na 
 figura 1, a propagação da luz em um meio 
 homogêneo e isotrópico ocorre em linha reta. 
 Figura 1: Propagação da luz em um meio 
 homogêneo e isotrópico. 
 Fonte: Elaborado pelos autores. 
 Na segunda parte do experimento, 
 um feixe de luz é incidido em um espelho 
 plano com um ângulo de incidência inicial, 
 pode ser observado um feixe refletido com 
 um angulo de reflexão. Foram tiradas fotos 
 desse fenômeno para quatro ângulos de 
 iniciais diferentes, com o uso de software 
 tracker, usando a ferramenta “transferidor” 
 foram medidos os ângulos de incidência e 
 reflexão (fig.2) , e colocados na tabela 1. 
 Ao analisar os dados obtidos, 
 pode-se observar que o ângulo de reflexão 
 tem valores aproximadamente iguais aos de 
 incidência, o que é esperado. As diferenças 
 de ângulos medidos, pode ocorrer devido a 
 erros da câmera e do observador ao analisar 
 no software. Com isso conclui-se que o 
 ângulo de incidência e reflexão são iguais. 
 Figura 2: Reflexão da luz em espelhos côncavos. 
 Fonte: Elaborado pelos autores. 
 Tabela 1: Ângulos de incidência e reflexão em 
 espelho plano. 
θ
 𝑖 
θ
 𝑟 
 0° 0° 
 -8,4° 8,6° 
 -38,6° 39° 
 -61,1° 60,9° 
 Fonte: Elaborado pelos autores. 
 Por fim, na última parte do 
 experimento foi analisada a reflexão da luz 
 em espelhos esféricos. Para isso, feixes de 
 luz, como os da primeira parte do 
 experimento, foram incididos em espelhos 
 convexo e concavo, em ângulos diferentes 
 em relação ao eixo central do espelho. 
 Como pode ser observado nas 
 figuras obtidas (fig. 3 e 4), em espelhos 
 côncavos, ao incidir os raios de luz paralelos 
 ao eixo principal, esses são refletidos e 
 convergem a um único ponto, o foco do 
 espelho. É possível medir a distância focal 
 desse espelho, a qual é 6,7cm. 
 Nome da disciplina - 1°/2022 2 
 Figura 3: Reflexão da luz em espelhos côncavos. 
 Fonte: Elaborado pelos autores. 
 Figura 4: Reflexão de feixes de luz em espelhos 
 côncavos. 
 Fonte: Elaborado pelos autores. 
 Por meio da distância focal é possível 
 determinar o raio de curvatura - raio da 
 esfera que originou o espelho -, o qual é 
 dado pela equação 1. 
 (1) 𝑟 = 2 𝑓 
 Ou seja, o raio de curvatura do 
 espelho experimentado é igual a 13,4cm. É 
 possível observar na fig. 4 que o raio de luz 
 incidido no espelho que passa pelo raio de 
 curvatura é refletido na mesma direção que o 
 raio incidente. 
 Caso os raios incidam passando pelo 
 foco, eles são refletidos paralelamente ao 
 eixo principal, como pode ser verificado na 
 fig. 5. 
 Figura 4: Reflexão de feixe de luz incidido, 
 passando pelo centro de curvatura do espelho 
 côncavo. 
 Fonte: Elaborado pelos autores. 
 Figura 5: Reflexão de feixe de luz incidido, 
 passando pelo foco, em um espelho côncavo. 
 Fonte: Elaborado pelos autores. 
 No caso dos espelhos convexos, 
 pode-se verificar na figura 6, que os raios 
 que incidem paralelamente, são divergidos. 
 Ao prolongar esses raios, como na figura 7, 
 pode-se notar que existe um foco localizado 
 atrás do espelho, esse não é visto, mas 
 projetado; por isso, é chamado de foco 
 virtual. 
 Visualizando a figura 7, pode-se 
 determinar que a distância focal desse 
 espelho convexo é 6cm. Usando a eq. 1 é 
 possível determinar que o raio de curvatura 
 dele é igual a 12cm. 
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 Figura 6: Reflexão de feixe de luz incidido, 
 passando pelo foco, no espelho convexo. 
 Fonte: Elaborado pelos autores. 
 Figura 7: Prolongamento dos feixes de luz 
 refletidos pelo espelho convexo e determinação 
 do foco virtual. 
 Fonte: Elaborado pelos autores. 
 É importante notar que o raio incidido 
 sobre o eixo principal é refletido sobre ele 
 mesmo, igualmente ocorre em espelhos 
 côncavos (fig. 3). 
 Também é possível verificar, através 
 da figura 8, que semelhantemente ao 
 espelho côncavo, ao emitir um feixe que 
 passe pelo foco virtual do espelho convexo, 
 a luz é refletida paralelamente ao eixo 
 principal. 
 Figura 8: Reflexão de feixe de luz incidido, 
 passando pelo foco, em um espelho convexo. 
 Fonte: Elaborado pelos autores. 
 A última constatação realizada 
 através do experimento é que ao incidir um 
 feixe de luz na direção do centro de 
 curvatura do espelho convexo, esse raio é 
 refletido sobre si mesmo. 
 Figura 9: Reflexão de feixe de luz incidido, 
 passando pelo centro de curvatura do espelho 
 convexo. 
 Fonte: Elaborado pelos autores. 
 Referências 
 RESNICK, R.; HALLIDAY, D.; WALKER,J. 
 Fundamentos de física: Óptica e Física 
 Moderna. 10. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2016. 
 Vol 4. 
 YOUNG , Hugh; FREEDMAN , Roger. Física 
 IV: Óptica e Física Moderna. 14. Ed. São 
 Paulo: Pearson Education do Brasil, 2015.