MÓDULO V: ÓPTICA GEOMÉTRICA

5.1) Câmeras de furo tipo caixa e tipo tubo. Tipo espelho (falta conseguir um pequeno pedaço triangular de espelho).
5.2) Microscópio a furo (óculos de um furo só)
5.3) Óculos multifuros.
5.4) Lâmpada de radiação (não luz) ultravioleta.
5.5) Imagens com lente grande e láser a espelho giratório
5.6) Imagens com lente cilíndrica
5.7) Imagens com espelhos. Pedras polidas.
5.8) Lentes oftálmicas
5.9) Periscópio
5.10 6.0) Lupa
5.11) Profundidade de foco de uma lente.
5.12) Luneta
5.13) O olho e a dilatação da pupila
5.14) Radiometro
5.15) Imagem com Espelho convexo.
5.16) Espelho côncavo
5.17) Telescópio Refletor
5.18) Lâmpada com papel alumínio
5.19) Reflexão do filamento de uma lâmpada
5.20) Projeção de imagem no papel
5.21) Observação de espelho côncavo
5.22) Reflexão com espelhos planos
5.23) La Nube
5.24) Espelhos  paralelos
5.25) Comunicações ópticas por diodo
5.26) Esferas de vidro como lentes e outros elementos feitos na China
5.27) Detector de luz por transistor comum.
5.28) Trilho óptico
5.29) Demonstrando propriedades de espelhos convergentes "La Rosa Azteca" e "O Raio da morte de Arquimedes"
5.30) Iluminador de cores variáveis
5.31) Projeção sem lentes de um pêndulo duplo
5.32) Distanciômetro
5.33) Transmissão do som por luz refletida.
5.34) Kit completo europeu para escolas EPIC

5.35) Formação da imagem em espelhos côncavos usando barbantes

Animações em computador sobre traçado de raios em lentes, trabalho de F809.Video “Natureza da luz”


5.1) Câmeras de furo tipo caixa e tipo tubo. Tipo espelho (falta conseguir um pequeno pedaço triangular de espelho).

Cameras de furo Camara de Furo Mais uma, com papel de alumínio na frente.
Câmara de furo de F 709
Feita por Danilo em F 709, na caixa de Cuba de Ondas.
Descrição: A câmera obscura é um aparelho que permite uma projeção de imagens, em que a passagem de luz se dá apenas por uma pequena abertura.      Lab optica
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5.2) Microscópio a furo (óculos de um furo só)
Óculos de um furo só
Descrição: Utilizando este protótipo temos a visão de um objeto realçada, com mais nitides e levemente ampliada devido ao efeito       Lab optica
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5.3) Óculos multifuros.
Óculos multifuros Óculos multifuros
Óculos multifuros Aparelho de fazer óculos multifuros
Descrição: Esse óculos faz a mesma coisa que o óculos de grau, uma vez que num protótipo de um furo só a visão do objeto é realçada nesse protótipo a visão é mais realçada ainda devido aos multifuros.                                Lab optica caixa Módulo V
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5.4) Lâmpada de (luz?) ultravioleta.
Lâmpada
Descrição: 

A radiação ultravioleta (UV) é a radiação eletromagnética com um comprimento de onda menor que a da luz visível e maior que a dos raios X, de 380 a 1 nm. O nome significa mais alta que (além do) violeta (do latim ultra), pelo fato que o violeta é a cor visível com comprimento de onda mais curto.

A radiação UV pode ser subdividida em UV próximo (comprimento de onda de 380 até 200 nm - mais próximo da luz visível), UV distante (de 200 até 10 nm) e UV extremo (de 1 a 31 nm).

No que se refere aos efeitos à saúde humana e ao meio ambiente, classifica-se como UVA (400 – 320 nm, também chamada de "luz negra" ou onda longa), UVB (320–280 nm, também chamada de onda média) e UVC (280 - 100 nm, também chamada de UV curta ou "germicida"). A maior parte da radiação UV emitida pelo sol é absorvida pela atmosfera terrestre. A quase totalidade (99%) dos raios ultravioletas que efetivamente chegam a superfície da Terra são do tipo UV-A.

Seu efeito bactericida faz com que seja utilizada em dispositivos com o objetivo de manter a assepsia de certos estabelecimentos comerciais.

Outro uso é a aceleração da polimerização de certos compostos.

Luz negra

Existem certas lâmpadas ultravioleta que emitem comprimentos de onda próximos à luz visível, inicialmente eram utilizadas em silos de armazenamento de cereais pois têm um efeito fungicida. Estas são chamadas de lâmpadas de "luz negra" e também são utilizadas para obter efeitos decorativos em certos ambientes. O UV destas lâmpadas é obtido principalmente através de uma lâmpada fluorescente sem a proteção do componente (fósforo) que a faz emitir luz visível.

Geralmente as lâmpadas fluorescentes comuns contém gás (mercúrio) que na ionização, emite radiação no comprimento de onda do ultravioleta. Esta radiação ao se propagar excita uma camada de fósforo depositada na superfície interna da ampola de vidro que emite luz visível (branca).

A chamada lâmpada de luz negra não conta com o revestimento de fósforo, deixando assim passar toda radiação ultravioleta. É muito usada em boates e também como acessório de automotivo.                       Lab optica

Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre.


5.5) Imagens com lente grande e láser a espelho giratório
Lente , laser e espelho Tem uma prenchida com glicerina, usa láser verde de uns 50 mW e vaporizador de ultrassom, para Expo II, e uma de água bicôncava com láser verde 5 mW no Planetário. com Prof. Lunazzi 2011.
Descrição: Constituído de um láser de diodo, uma lente esférica de vidro ou côncavo-convexa ou plano-convexa preenchida com glicerina permanentemente ou biconvexa preenchida na hora de usar com água, e um pequeno disco espelhado que gira em torno de um eixo fixo e na horizontal, para que nele seja apontado o feixe de láser,  e assim, refletido de maneira a gerar uma figura cônica. Esta figura nada mais é do que a reconstituição do ponto de onde é emitido o feixe de láser. Temos então, raios que divergem a partir do disco espelhado. Ao passar pela lente esférica, a imagem do ponto de origem do feixe, ou seja, a própria luz láser,  se converge exatamente para o ponto focal da lente, reconstituíndo o ponto original.
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5.6) Imagens com lente cilíndrica
Chico Rala Coco
Descrição: Neste experimento, faz-se uso da simetria das letras da frase "CHICO RALA COCO", com o intuíto de demostrar o fenômeno da inversão da imagem gerada a partir de uma lente cilíndrica. Tal lente é contruída a partir de uma garrafa de plástico ("pet") ou de vidro de azeitonas cheia de água (para que haja diferença no índice de refração da luz). O efeito resultante é a inversão das letras da frase destacada, na direção vertical.    Lab Optica
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5.7) Imagens com espelhos. Pedras polidas.
Pedras polidas
Módulo Expo I, em suporte de caixa de CDs
Descrição: A luz ao incidir nas pedras ela é refletida, porém a hematita tem 40% de reflexão e a pirita polida 60%.  No vidro 4 % em cada superfície e no vidro espelhado 60%.         Lab Optica
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5.8) Lentes oftálmicas
Lentes
Descrição: São lentes usadas na correção de algum problema de visão do ser humano, os quais ocorrem por causa de erros de difração. Elas diferem das outras lentes porque são projetadas para terem interação com o olho humano
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5.9) Periscópio
Periscópio
Descrição: Este aparelho possibilita ver objetos que está fora do alcance de visão do observador, isso ocorre por que a luz faz um caminho em forma de Z dentro do aparelho, no qual existe dois espelhos que estão paralelos e a uma certa distância um do outro. Este aparelho permite a visão binocular. Desenhado e constroido pelo Prof. Lunazzi. Com Prof. Lunazzi, em armário detrás da casinha. apab
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5.10 6.0) Lupa
Lupa
Descrição: A lupa é constituída de lentes, as quais permitem o aumento de objetos quando esses são colocados em frente da lupa. A da foto é de acrílico prensado, feita na USP de São Carlos.  Lab Optica
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5.11) Duas lâmpadas alinhadas longitudinalmente. Sistema com transformador e lampadinhas de painel de carro.
Duas lâmpadas alinhadas longitudinalmente.
Descrição: Coloca-se uma lupa e um papel na frente das lampadinhas e com isso observa-se os focos dos dois feixes de luz em posições longitudinais diferentes.            Lab Optica caixa Módulo V a 07
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5.12) Luneta
Luneta
Descrição: Permite a visualização de objetos longes que sem a sua utilização não seria possível. A luneta é constituída de um tubo e de lentes, as quais permite ver os objetos distantes.  Foi desenhada e construida pelo Prof. Lunazzi.           Lab Optica
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5.13) O olho e a dilatação da pupila
O olho e a dilatação da pupila
Descrição: Com a ajuda de um espelho côncavo e de uma luz é possível observar a dilatação da pupila quando a luz é emitida no olho.               Lab Optica Módulo V.  Perdeu o vidro plano de proteção! e desmontamos as lampadinhas.
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5.14)Radiometro
Radiometro radiometro
   Descrição: consiste de um bulbo de vidro que abriga uma pequena atmosfera de baixa
pressão e uma hélice de quatro pás; duas delas pintadas de preto e as outras pintadas de
branco. Ao incidir luz sobre o aparelho, a hélice gira rapidamente.
   Apresentação: o experimento se enquadra na gama de Física IV e é apresentado
juntamente com outros experimentos envolvendo Óptica. Uma parte relevante do
público ainda não se matriculou em tal matéria, não obstante aproximadamente todas as
pessoas a quem o experimento é mostrado já ouviram a respeito do fenômeno físico em
questão e as propriedades envolvidas.
   Ao ligar um abajur comum de filamento incandescente próximo ao radiômetro, a hélice
no interior do bulbo começa a girar. Os espectadores do fenômeno sentem-se surpresos
uma vez que apesar do resultado previsto em mente, a velocidade com que as pás giram
em torno do eixo é inesperado           Lab Optica
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5.15)Imagem com Espelho convexo.
Espelho convexo
Descrição: No espelho convexo a parte refletora é a parte de fora da calota e a única imagem que ele forma ela é virtual, isto é fica dentro do espelho, menor do que o objeto e direito. Isso independe da distância que o objeto está do espelho.         Lab Optica
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5.16)Espelho côncavo.
Espelho côncavo. Espelho concavo                                                          
Descrição: O espelho côncavo é a parte de dentro refletora da calota. Ele produz imagem real e virtula, sendo essa ultima possível somente quando o objeto se encontra entre o espelho e o foco e essa imagem é virtual, isso se encontra no interior do espelho. Já as demais imagens depende da distância que se encontra do espelho e por isso vez essas são sempre reais, isto é formada na parte de fora do espelho.            Lab Optica
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5.17) Telescópio Refletor
telescópio_refletor Onde está? O aluno montou em tubos de PVC.
Descrição:Este experimento é formado por espelhos curvos e planos que refletem a luz e com isso forma imagem.
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5.18) Lâmpada com papel alumínio
lâmpada_com_papel_alumínio
Descrição: Neste experimento o papel aluminio reflete a luz proveniente da lâmpada. Protege ao público do ofuscamento. Tem lâmpada pintada parcialmente de preto, para fazer sombras nítidas.               Lab Optica
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5.19) Reflexão do filamento de uma lâmpada
reflexâo_filamento
Descrição:Neste experimento observa-se a imagem do filamento da lâmpada no fundo da lâmpada, pois essa lâmpada é espelhada no fundo e por causa da sua curvatura forma-se um espelho côncavo. Tem uma maior, uma menor, e uma menor de reposição.                 Lab Optica. MóduloV Vmaior no E
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5.210) Projeção de imagem no papel
projeção_papel
Descrição: Neste experimento observa-se a projeção de imagem no papel, pois a lâmpada com água pode ser usada com lente. E a luz que sai do objeto passa pela lâmpada e forma imagem no papel que está atrás dessa.
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5.21) Observação de espelho côncavo
observação_espelho_côncavo
Descrição:Este experimento consiste na observação da descontinuidade da imagem de um objeto, quando esse passa pelo foco do espelho. E esta discordância ocorre porque é necessário levar em consideração a lente do olho humano na determinação geométrica da imagem. Não temos.
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5.22) Reflexão com espelhos planos
Espelho plano
Descrição: O raio de luz incide no espelho formando um ângulo qualquer com a reta normal, o ângulo refratado será igual ao ângulo de incidência. Usa-se uma lâmpada de fendas com filamento halogêneo. Temos uma nova com 300 W.                 Lab Optica, Expo I
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5.23)La Nube 
La Nube M5_Jogo_de_espelho_La_Nube_20.jpg
Descrição: Neste experimento o observador terá uma estranha sensação de ver as coisas de ponta cabeça, pois ao colocar o espelho plano rente aos olhos o observador terá a sensação de estar andando no teto, nas nuvens dependendo de onde ele está observando. 9 espelhos e 4 espadas de plástico para pendurar. Outros no Planetário. Ver vídeo. Ver artigo. No Laboratório de Óptica, na casinha, em armário.
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5.24) Espelhos paralelos
M5_Espelhos_Paralelos.jpg

Conjunto de lampadinhas coloridas colocadas entre dois espelhos semitransparentes de maneira a ver muitas vezes repetidas em profundidade "Espelho infinito". 110420  Em caixa Cuba de Ondas na casinha, atras, no espaço da direita com grade..

5.25) Comunicações ópticas por diodo


Conjunto transmissor-receptor para sinais de áudio onde uma música ativa um diodo luminoso que ilumina um fotodetetor e a reproduz em caixa de som amplificadora "Comunicações Ópticas". 110502 emprestei ao Costa

5.26) Esferas de vidro como lentes   3 esferas, de 2, 5 e 10 cm de diâmetro, com base de vidro para apóio. Funcionam como lupa. Prisma piramidal com cores tipo opal. Caixa de vidro com tampa para selar e usar como quebra-cara. Dois cristais com figuras gravadas por bolhas, um de 5 cm e outro de 10 cm. Do Prof. Lunazzi, em prateleira do quarto escuro.

5.27) Detector de luz por transistor comum.
Detector_de_luz_Fotoscopio2_2 Audiofotodetetor
Um transistor comum tem a capa recortada e gera sinais elêtricos amplificados por caixas de som quando incide luz comum, de lâmpadas, de diodo láser, ou rediação infravermelha de um controle remoto. RELATÓRIO. Lab. Óptica  espaço direito com grade.

5.28) Trilho óptico
Trilho_Optico
Trilho com cavaletes para deslocar objeto luminoso, lentes e tela. RELATÓRIO. Nos armários detrais da casinha.


5.29) Demonstrando propriedades de espelhos convergentes "La Rosa Azteca" e "O Raio da morte de Arquimedes"
M5_Espelho_Cilindrico_La_Rosa_Azteca_imagem.jpg
M5_Espelho_Cilindrico_La_Rosa_Azteca_imagem.jpg
Um espelho cilíndrico de aço inox, (parte de uma churrasqueira) tem oculta uma flor de papel. A pessoa observa a imagem e acredita que a flor esteja embaixo, fora da caixa. RelatórioLab. de Óptica, caixa de papelão própria, espaço com grade direito.

5.30) Iluminador de cores variáveis
M5_Iluminador_de_cores_variaveis.jpg

Lâmpada (de jardim) a diodos que automaticamente troca as cores. Usa-se para iluminar desenhos ou fotos dentro de uma caixa para no escuro perceber como variam as cores vistas neles. 110 V, comprada. Uma fonte para diodos existe para o mesmo uso (Glauco-F709). No Lab. de Óptica caixa ...


5.31) Projeção sem lentes de um pêndulo duplo
M5_Projecao_sem_lentes_de_pendulo_duplo.png
Pêndulo de acrílico realizado pelo Prof. Lunazzi e o técnico Lau, depois acrescido de lâmpada halógena selecionada que mostra a figura ampliada. Vídeo. Relatório  No Lab. de Óptica. O Pêndulo em suporte com base de metal e tubo de PVC, a lâmina de vidro temperado em caixa de madeira.


5.32 Distanciômetro
M5_Distanciometro.png

Base de triangulação com semi-espelho e espelho giratório para medir distância pela sobreposição de duas imagens. Necessita de reparos. Relatório. No Laboratório de óptica.


5.33 Transmissão do som por luz refletida.
M5_Transmissao_do_som_por_luz_refletida_30.png

A luz de um laserzinho reflete em espelho colado em altofalante, transmitindo o som dele ao incidir em um diodo detetor. Relatório. Vídeo.  No Laboratório de óptica.


Posuimos o Kit completo europeu para escolas EPIC
M5_epic-img21.jpg


Para óptica geométrica e ondulatória, estamos a aplicar e explicar melhor, veja a descrição (em inglês)

  Formação de imagem em espelhos côncavos usando barbantes.
M5_Formacao_espelho_concavo_com_barbantes.png



Um espelho côncavo é aproximado por uma sucessão de espelhos planos colados em cubos, e barbantes são montados onde os raios de luz são refletidos. APTO PARA CEGOS. Relatório. Laboratório de Óptica, mezanino.