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Princípio de Propagação Retilínea da Luz


A luz propaga-se em linha reta. Há vários exemplos que comprovam esse princípio, como a observação do caminho percorrido pela luz que sai de um projetor de filmes. Outro exemplo é a câmara escura de orifício, que consiste numa caixa com um furo numa das faces (como se fosse uma máquina fotográfica bastante rudimentar). Esse furo permite a entrada de luz projetando uma imagem dentro da câmara na face oposta ao furo.

A máquina fotográfica da imagem acima é uma câmara escura de orifício aperfeiçoada, pois usa uma lente para obter imagens de melhor qualidade.

O funcionamento de uma câmara escura de orifício está diretamente ligado ao princípio de propagação retilínea da luz, como mostra a figura 1.

Colocando um objeto (o) em frente ao orifício, sua imagem (i) aparecerá invertida no anteparo. A face do fundo permite ao observador ver a ocorrência dessa imagem, por se tratar de um papel vegetal, que será cada vez menor quanto mais afastado se encontrar o objeto (o).
 
Figura 1: a imagem formada na face oposta à face do furo é invertida

Na figura temos:

o é o comprimento do objeto colocado diante da câmara;
i é o comprimento da imagem formada numa face da câmara;
p é a distância do objeto à câmara;
p’ é a profundidade da câmara.

Como são dois triângulos semelhantes (ângulos congruentes), podemos fazer uma igualdade da razão entre os comprimentos das bases com a razão entre as alturas.
Por Domiciano Corrêa Marques da Silva
Graduado em Física
A câmara escura pode se comparar a uma máquina fotográfica bem rudimentar
A câmara escura pode se comparar a uma máquina fotográfica bem rudimentar
Publicado por: Domiciano Correa Marques da Silva
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Lista de Exercícios

Questão 1

(FEI) Uma câmara escura de orifício fornece a imagem de um prédio, o qual se apresenta com altura de 5 cm. Aumentando-se de 100m a distância do prédio à câmara, a imagem reduz-se para 4 cm de altura. Qual é a distância entre o prédio e a câmara, na primeira posição?

a) 100 m

b) 200 m

c) 300 m

d) 400 m

e) 500 m

Questão 2

Um pesquisador precisava medir a altura de um prédio de vinte andares, porém ele não possuía o instrumento de medida necessário para realizar essa medição. Conhecendo o princípio da propagação retilínea da luz, ele utilizou uma haste de madeira de 1 m de altura e, em seguida, mediu a sombra projetada pela haste, que foi de 20 cm, e a sombra projetada pelo prédio, que foi de 12 m.

Calcule a altura do prédio de acordo com esses dados encontrados pelo pesquisador.

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