Sustentabilidade na Terra

1. Sustentabilidade na Terra Luz

2. Características das ondas de luz • A luz é uma fonte de energia, que tem origem nas fontes luminosas, que se propaga em todas as direcções. • No entanto existem muitas outras fontes luminosas que se podem distinguir: • Fontes Naturais – são aquelas que possuem e emitem luz própria. • Fontes Artificiais – são aquelas que não possuem luz própria, mas através de diversos processos, a energia envolvida transforma-se em energia luminosa, o que permite a sua emissão para o exterior

3. Características das ondas de luz • A luz, tal como o som, é uma onda. Quando nos referimos à luz, estamos a falar de ondas de luz, também chamadas ondas electromagnéticas ou radiações electromagnéticas. As ondas electromagnéticas são ondas transversais, ao contrário do som, que é uma onda longitudinal. A luz propaga-se no vazio, contrariamente ao do som, que necessita de um meio material para se propagar. Se retirarmos o ar do interior de uma campânula deixamos de ouvir o som do reló­gio que se encontra lá dentro. No entanto, continuamos a vê-lo, pois a luz propaga-se mesmo sem ar.

4. Porque vemos os objectos? • É a luz detectada pelos nossos olhos que permite ver os objec­tos. Mas os nossos olhos só detectam a chamada luz visível, que pode ter várias cores - todas as cores do arco-íris. A luz que não é detectada pelos nossos olhos chama-se luz não visível. • Os corpos que não conseguimos ver às escuras, mas apenas quando estão iluminados, dizem-se corpos ilu­minados. E o caso de uma folha de papel. • Se ela estiver iluminada, a luz que incide sobre a folha é reflectida e propaga-se até aos nossos olhos. É apenas a luz visível reflectida que nos permite ver o objecto, embora ele também reflicta luz não visível.

5. Que luz não visível existe? • Alguma luz não é detectada pelos nossos olhos, mas sim por ins­trumentos. É o caso dos telemóveis, que funcionam com microon­das, um tipo de luz não visível, ou de um aparelho de rádio, que recebe outro tipo de luz não visível denominada ondas de rádio. Quando estamos a apanhar sol recebemos, além da luz visível, luz não visível, como radiação ultravioleta e radiação infravermelha.

6. Propagação da luz • A luz propaga-se, a partir das fontes luminosas, em todas as direcções e sempre em linha recta, num meio homogéneo. • Nem todos os materiais se deixam atravessar de igual modo pela luz: • Corpos transparentes • são todos aqueles que se deixam atravessar totalmente pela luz • Corpos translúcidos • são todos aqueles que se deixam atravessar parcialmente pela luz • Corpos opacos • são todos aqueles que não se deixam atravessar pela luz, que é totalmente reenviada

7. Propagação da luz • A nossa experiência leva-nos a pensar que a luz se propaga ins­tantaneamente. Mas a luz do Sol, por exemplo, demora cerca de oito minutos a chegar à Terra. • Segundo a teoria da relatividade, todas as ondas electromagné­ticas se propagam no vácuo à velocidade de 300 000 km/s. E nada se propaga mais depressa do que a luz no vácuo! Esta velocidade é sensivelmente igual no ar, mas menor noutros meios

8. Tipos de feixes de luz • Ao conjunto de raios luminosos provenientes da mesma fonte, que se podem propagar na mesma direcção ou em diferentes direcções, chamamos feixe luminoso. Divergentes O feixe divergente é o conjunto de raios luminosos que partem de um ponto ou de uma fonte luminosa e se afastam entre si. Paralelos Ao conjunto de raios luminosos que mantém a mesma distância entre si. • Convergentes • Ao conjunto de raios luminosos que se aproximam uns dos outros e se encontram num ponto designamos por feixe convergente.

9. Reflexão e Absorção da luz • Os raios luminosos podem ser desviados na mesma direcção ou em direcções diferentes. Este fenómeno pode dar origem a duas situações: • Reflexão regular da luz – é a mudança de direcção ou de sentido na mesma direcção, que os raios luminosos sofrem ao incidir numa superfície polida, continuando a sua propagação no mesmo meio • Reflexão irregular da luz ou difusão – é o desvio que os raios luminosos sofrem em diferentes direcções, quando incidem numa superfície rugosa

10. Reflexão e Absorção da luz • Quando há reflexão difusa não se formam imagens como nos espelhos. No entanto, este tipo de reflexão é muito útil: o quadro da sala de aula e a tela do cinema têm uma certa rugosidade, de modo a haver reflexão difusa. Deste modo, a luz reflectida é espalhada e, por isso, conseguimos ver os objectos de muitos sítios diferentes. A difusão da luz pode ser prejudicial, nomeadamente no nevoeiro: a luz dos faróis é reflectida pela estrada e difundida em várias direcções, diminuindo a visibili­dade do condutor.

11. Características das ondas de luz A reflexão regular e a reflexão difusa ocorrem simultaneamente. Num espelho predomina a reflexão regular, mas, quando a luz incide em poeiras, gases ou superfícies rugosas, predomina a reflexão difusa. A reflexão da luz é acompanhada por absorção de luz. Quando olhamos para um rio vemos a água devido à reflexão difusa e vemos a imagem das árvores na água devido à reflexão regular. Mas a água aquece porque absorve luz: é por isso que a luz reflectida é menos intensa do que a luz incidente.

12. Reflexão e Absorção da luz • Os dois fenómenos anteriores obedecem a regras designadas por Leis da Reflexão: • O raio incidente, o raio reflectido e a recta normal ao ponto de incidência está ao mesmo plano. • A amplitude do ângulo de incidência é igual á amplitude do ângulo de reflexão.

13. Tipos de espelhos • Os espelhos são superfícies polidas que reflectem regularmente a luz, originando a formação de imagens. • Conforme a superfície é plana ou curva, assim os espelhos se dizem espelhos planos ou espelhos curvos. Estes últimos tomam a designação de espelhos côncavos ou convexos.

14. Tipos de espelhos • Espelhos côncavos – são aqueles que apresentam a curvatura da superfície polida voltada para dentro (Ex: estes espelhos têm aplicações práticas nas lanternas, focos, faróis dos carros, etc.)

15. Tipos de espelhos • Espelhos convexos – são aqueles cuja curvatura da superfície polida se apresenta voltada para fora (Ex: estes espelhos são muito utilizados como ajuda na circulação rodoviária; nos cruzamentos sem visibilidade; nos supermercados, etc.)