Aula 14

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Ótica – Ótica Física 
AULA 14: ÓTICA – ÓTICA FÍSICA 
CCE1006 – BASES FÍSICAS PARA ENGENHARIA 
AULA 14: Ótica Física 
Ótica – Ótica Física 
AULA 14: ÓTICA – ÓTICA FÍSICA 
Ótica Física luz como onda eletromagnética 
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c 
 fontes secundárias 
Frente de onda 
 plana 
c 
Cada ponto de uma onda é uma fonte 
secundária, de modo que todas se 
somam e formam uma frente de onda. 
Por este princípio explicam-se: 
• reflexão 
• refração 
• interferência 
• difração 
Fonte: http://4.bp.blogspot.com/-oTGGkvv-
Vcw/Tp4K65NLXCI/AAAAAAAAABE/cjyDVVa0cPQ/s1600/Im
agen8.jpg 
Princípio de Huygens 
Ótica – Ótica Física 
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 Ocorrem para ondas de qualquer natureza, mecânica ou eletromagnética 
Fonte: Wikipedia. 
Fonte: 
http://n.i.uol.com.br/licaodecasa/ensmedio/fisica/interonda7.gif 
Padrões de interferência 
Difração Interferência 
Difração e Interferência 
Ótica – Ótica Física 
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Fonte: http://galeon.hispavista.com/ondas/img/interferencia.gif 
Ondas em fase 
Interferência 
CONSTRUTIVA 
Interferência 
DESTRUTIVA 
Ondas fora de fase 
 (defasadas) 
Interferência construtiva e destrutiva 
Ótica – Ótica Física 
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Padrões (franjas) de interferência  
Consequência da natureza ondulatória da luz. 
Fonte: http://www.ngsir.netfirms.com/englishhtm/interference.htm 
Interferência construtiva e destrutiva 
Interferência 
CONSTRUTIVA 
Interferência 
DESTRUTIVA 
Ótica – Ótica Física 
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Fótons – comportamento corpuscular 
Fótons 
• Possuem momento (quantidade de movimento) e energia bem definidos; 
• São associados a um único comprimento de onda (frequência). 
 
Essa concepção resolveu vários problemas da Física Clássica e é um marco do surgimento da Física 
Moderna (em especial a Mecânica Quântica). 
 
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Apesar das características ondulatórias, a luz também se comporta 
como partícula. 
Ótica – Ótica Física 
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Olho humano 
Fonte: http://www.sofisica.com.br/conteudos/Otica/Instrumentosoticos/imagens/olho.gif 
O olho humano é um instrumento ótico acurado e 
sensível. 
Ótica – Ótica Física 
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Imagem formada na retina: visão normal 
Fonte: 
http://www2.ibb.unesp.br/Museu_Escola/2_qualida
de_vida_humana/imagens/retina1.jpg 
Cones 
(cores  RGB) 
Bastonetes 
(intensidade  P&B) 
Olho humano 
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Imagem forma antes da retina  miopia Solução: lente divergente (negativa) 
Defeitos da visão humana – miopia 
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Imagem forma depois da retina  hipermetropia Solução: lente convergente (positiva) 
Defeitos da visão humana – hipermetropia 
Ótica – Ótica Física 
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Esta simples atividade irá auxiliar na sedimentação dos conceitos relacionados à correção dos defeitos 
da visão humana. 
 
O professor deverá trazer, numeradas, algumas lentes de óculos, lupas e, se disponível, outros 
instrumentos óticos (lunetas, microscópios). Se houver alunos que usam óculos, a atividade pode e deve 
permitir que explorem seus próprios óculos. 
 
Vocês devem, separadamente ou em conjunto, descobrir quais lentes são divergentes ou convergentes. 
Este pode ser um momento para explorar outras características, como as lentes cilíndricas para o 
astigmatismo, coats de filmes usados como antirreflexo e outras de interesse que, porventura, surjam ou 
que suscitem a curiosidade. 
 
Ao longo da atividade, o professor deve explorar exemplos de como esses elementos óticos são 
utilizados em instrumentos diversos, preferencialmente abordando aspectos de engenharia relacionados 
ao seu desenvolvimento ou uso. 
Atividade – Explorando as lentes 
Ótica – Ótica Física 
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