Baixe 1º experimento REFRAÇÃO DA LUZ- Fisica Experimental II - UFCG e outras Trabalhos em PDF para Física Experimental, somente na Docsity! Universidade Federal de Campina Grande – UFCG Centro de Tecnologia e Recursos Naturais – CTRN Unidade Acadêmica de Física – UAF Laboratório de Física Experimental II Campus Bodocongó – CEP: 58109-970 “REFLEXÃO DA LUZ” Relatório apresentado à disciplina de Física Experimental II da Unidade Acadêmica de Física do CTRN da UFCG como requisito básico para aprovação na citada disciplina. Autora: Denise Castilho Ferreira Matricula: 118210622 Professor: Laerson Duarte Turma: 04 Campina Grande, 20 de agosto de 2019. 1 1. INTRODUÇÃO A reflexão é um fenômeno no qual uma propagação energética periódica (onda) volta ao ponto de origem após atingir determinado ponto. Essa propagação energética pode ser mecânica (como uma sucessão de ondas em uma corda) ou eletromagnética (propagação da luz), entretanto, por ser mais voltado ao estudo da física óptica, trata-se da reflexão da luz incidente sobre uma superfície. A Primeira Lei da Reflexão diz que o raio incidente, o raio refletido e a reta Normal são coplanares. Ou seja, coexistem no mesmo plano geométrico. A Segunda Lei diz que o ângulo refletido é igual ao ângulo de incidência. As leis da reflexão podem ser analisadas pela teoria corpuscular da luz: seria a colisão dos fótons com a superfície espelhada. De forma análoga à colisão de uma esfera completamente elástica, inclinada a um determinado ângulo, com uma superfície. Nesse caso, não haveria perdas energéticas e a esfera sairia da superfície em movimento ascendente e com direção igual à de chegada. Os experimentos aqui listados estão separados de modo a cada tópico do respectivo experimento conter as informações deste. 2. MATERIAIS UTILIZADOS Para todos os experimentos foram usados os seguintes materiais: • Fonte de luz branca; • Base metálica com duas mantas magnéticas e escala lateral; • Superfície refletora conjugada: côncava, convexa e plana; • Diafragma com uma fenda; • Lente de vidro convergente plano-convexa; • Cavaleiro metálico; • Suporte para disco giratório; • Disco giratório com escala angular e subdivisões de 1º; • Dois espelhos planos; • Dois fixadores para espelho plano; • Diafragma com cinco fendas; • Vela; • Dois cavaleiros metálicos; • Espelho côncavo, em moldura plástica com fixação magnética; • Régua; 2 5. Objeto localizado entre o foco e o vértice. A imagem é virtual, está posicionada atrás do espelho ou depois do vértice, é direita e o seu tamanho é maior que o objeto. Espelhos Convexos A imagem nos espelhos convexos sempre será virtual, estará posicionada entre o foco (F) e o vértice (V), será direita e o seu tamanho será menor que o objeto. Os espelhos convexos são bastante utilizados nos retrovisores dos carros, pois diminui a imagem para que caibam mais imagens, dando assim uma ampla visão. AS LEIS DA REFLEXÃO: ESPELHOS PLANOS PROCEDIMENTOS O equipamento é montado de acordo com o exigido na apostila e com a ajuda do professor em sala. Em seguida, foi ajustada a posição do conjunto para que o filamento da lâmpada ficasse no foco da lente, sendo assim, com a luz devidamente regulada e o espelho posicionado, dar-se início ao experimento. O primeiro ângulo de incidência é o zero, sendo assim, incide-se a luz e anota-se o ângulo refletido. Esse procedimento foi repetido de maneira a preencher a tabela, com o ângulo variando de 10º em 10º até 70º. MEDIDAS E TABELAS Ângulo de incidência (I) Ângulo de reflexão (R) 0º 0º 10º 10º 20º 20º 30º 30º 40º 40º 50º 50º 60º 60º 70º 70º ANÁLISES A partir dos dados da TABELA I, os espelhos planos tem o ângulo de reflexão igual ao ângulo de incidência. Tal afirmativa foi comprovada a partir do experimento em sala. Ainda assim, alguns erros experimentais podem ser cometidos quando se ajusta o raio luminoso. CONCLUSÕES 5 Quanto às conclusões obtidas deste experimento, dispondo de um aparato específico, pode-se comprovar as Leis da Reflexão, de forma clara e direta, sem deixar margem para especulações ou erros. Dessa forma, foi verificado na prática que o ângulo de incidência (I) é sempre igual ao ângulo de reflexão (R), assim como enunciado na teoria. ASSOCIAÇÃO DE ESPELHOS PLANOS PROCEDIMENTOS O equipamento foi montado de acordo com as exigências da apostila e com a ajuda do professor em sala. O objeto utilizado para a realização do experimento foi uma vela. Inicialmente a vela foi colocada entre a associação dos espelhos com um ângulo de 120º, observou-se o número de imagens formadas e anotou-se o valor. O experimento foi realizado para uma associação em que os ângulos dos espelhos estivesse em 30º, 45º, 60º, 90º e 120º. 4.1 MEDIDAS E TABELAS Ângulo entre espelhos Nº teórico Nº medido 30º 2 2 45º 3 3 60º 5 5 90º 7 7 120º 11 11 ANÁLISES O experimento também demonstrou resultados satisfatórios. O número de imagens teóricas correspondeu aos números de imagens medidos. Um dos problemas do experimento é a imagem formar na intersecção entre dois espelhos, que pode confundir o observador, que no lugar de contar apenas uma, pode-se contar duas. Numa associação de espelhos em paralelo, cada imagem de um espelho faz o papel de um novo objeto para o outro espelho, e assim sucessivamente, formando infinitas imagens. CONCLUSÕES Foi feita uma comparação entre o que foi mensurado e aquilo que se esperava obter teoricamente. Com isso, conclui-se que a partir de um ângulo entre dois espelhos planos, pode-se obter um número fixo de imagens, que no caso deste experimento, se manteve coerente com o resultado esperado. 6 REFLEXÃO DA LUZ EM ESPELHOS CÔNCAVOS PROCEDIMENTOS O equipamento foi montado de acordo com o exigido na apostila e com a ajuda do professor em sala, em seguida, foram incididos feixes de luz sobre o espelho e analisou- se o comportamento dos feixes após refletidos. MEDIDAS E TABELAS Distância focal: 6cm Foco real Raio de curvatura: 12cm. *Esboço em anexo ANÁLISES Nesse experimento, o objetivo foi identificar os elementos principais dos espelhos côncavos como o foco real. Assim como suas propriedades, por exemplo, raios que incidem paralelamente ao eixo central desse espelho côncavo, são refletidos passando pelo foco do mesmo. E ainda as características da imagem formada pelo espelho côncavo que é real, menor e invertida. CONCLUSÕES A reflexão da luz em espelhos côncavos nos revelou a real aparência dos feixes luminosos quando estes incidem em um espelho esférico. Pode-se com isso, identificar os pontos elementares, tais como foco e vértice e partindo desse conhecimento, determinar a natureza da imagem obtida, se é real ou virtual e do comportamento dos raios luminosos. 7

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