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Série Primeiro Contato: Luz


Prof. Luiz Ferraz Netto
leobarretos@uol.com.br

Introdução
Toda luz natural provém do Sol e das estrelas. Luzes artificiais são produzidas pelo fogo ou eletricidade. A luz se propaga em ondas exatamente do mesmo modo como as ondas térmicas, exceto que ondas luminosas possuem cerca de metade do comprimento de onda das ondas térmicas. Tanto o calor que é irradiado por um corpo como a luz se propaga a 300 000 km por segundo, no vácuo, e a uma menor velocidade através de substâncias transparentes. Sem luz não poderíamos enxergar. Há várias coisas que sabemos a respeito da luz. Ela se propaga em linha reta, pode ser curvada ou refratada, bem como refletida e ela produz as sensações de cores.

A luz pode ser refletida?
Experiência - 20

Vá até uma janela por onde entra diretamente a luz do Sol. Segure um espelho na posição horizontal com a face espelhada para cima. Onde está o feixe de luz? A luz propagou-se em linha reta do Sol até o espelho, onde ela é “rebatida” para outra linha reta até o teto. O ângulo de incidência e o ângulo de reflexão são iguais.

Ponha um pedaço de papel sobre o espelho. O que acontece com o feixe de luz? Por que? O papel tendo uma superfície irregular reflete a luz em todas as direções. (Deixe as crianças olharem para o papel através de uma lupa para verem a superfície irregular.) Isso demonstra porque há luz em todas as partes da sala, mesmo que as ondas luminosas se propaguem em linha reta através da janela. A maior parte da luz é difundida.

A luz pode ser curvada ou refratada?
Experiência - 21

Coloque um lápis em um béquer d’água. Mantenha o béquer no nível dos olhos. O que você vê? O lápis realmente está dobrado ou quebrado? Claro que não. Ele apenas parece assim porque as ondas de luz refletidas do lápis são curvadas conforme elas passam da água para o ar.

A luz se propaga em linha reta até passar através de uma substância diferente.
Experiência - 22

Uma lente, como a de um par de óculos, a córnea ou um telescópio, se vale dessa propriedade da luz. Ela pode ser demonstrada com o uso de uma vela, uma lente de aumento e um pedaço de papel branco. Coloque-os como na ilustração. Mova a lente para frente e para trás a fim de obter a imagem com melhor definição. Esse é o princípio da câmara fotográfica e do olho humano, ambos alterando o foco da luz.

A luz produz as sensações de cor?
Experiência - 23

A luz parece branca quando a vimos no escuro e transparente quando a vimos de dia. No entanto, ela pode produzir todas as seis sensações primárias de cor (vermelho, laranja, amarelo, verde, azul e violeta). A luz é constituída por muitas ondas. As ondas mais longas produzem a sensação de vermelho; as ondas um pouco mais curtas, de laranja; e assim por diante, até as mais curtas que produzem a sensação de violeta.

Um arco-íris é formado pela refração diferencial das ondas de luz pelas gotas de chuva. Pode-se produzir um arco-íris com uma mangueira de jardim que produz gotículas de água bem pequenas - como uma névoa fina. Acione-o de manhã bem cedo ou ao final da tarde quando os raios do Sol estiverem mais na horizontal. Fique de pé entre o irrigador e o Sol. Um arco-íris será visível nas gotículas de água.

Experiência - 24

Pode-se dividir a luz em ondas separadas em sala-de-aula. Segure um prisma de vidro sobre um pedaço de papel branco próximo a uma janela iluminada pelo Sol. Gire o prisma até ele captar a luz e direcioná-la em cores bem claras e definidas sobre o papel ou o teto. O prisma estará realizando o que cada gotinha d’água em um arco-íris natural faz --- separar as ondas de luz pela refração diferencial.
Na ilustração ao lado, os raios dentro do prisma não indicam seus trajetos reais; é apenas uma alegoria.

 

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