Trabalhos de Física

Neste trabalho, observamos um acontecimento bem interessante, que provavelmente você já se deparou com muitas vezes e não percebeu! É um fenômeno que acontece com a colher de arroz, aquela bem grande. Ao você olhar sua reflexão na parte convexa da colher, isto é, a de "fora", você se vê normalmente e menor. Porém, ao olhar sua reflexão na parte côncava, a "interna", você se vê invertido e distorcido, maior. Por que isso acontece? Vamos descobrir!

Material Utilizado

1 colher de arroz.

Fazendo

Esta é uma experiência simples, que não requer muitos materiais. Na verdade, só precisa mesmo da colher e de um objeto de reflexão que, no caso, pode ser você mesmo. Primeiro, basta posicionar a colher a um palmo do seu rosto, com o lado convexo (de fora/de baixo da colher) virado para você. Em seguida, olhando para sua reflexão, vá afastando a colher lentamente do seu rosto. Depois, retorne.

Repita o mesmo processo para o lado côncavo (de dentro/em cima da colher, onde fica a comida).

Resultado

Nessa experiência, podemos observar a divergência entre as imagens. Tratando a colher como um espelho côncavo (e convexo, do outro lado), ela pode formar imagens reais ou virtuais, maiores ou menores, direitas ou invertidas. Imagens reais são aquelas que são formadas em um ponto onde os raios refletidos de fato passam, enquanto as virtuais são formadas no ponto de encontro entre os prolongamentos dos raios passam. Imagens direitas são aquelas que estão na mesma forma do objeto, ou seja, normais. Isso se opõe as invertidas, que podem ser deduzidas pelo nome. Nas imagens menores e maiores, o nome é autoexplicativo (lembrando que elas podem ser maiores ou menores em relação ao objeto).

Nesta imagem, podemos acompanhar o exemplo. Como temos um raio de curvatura convexo (equivalente ao lado convexo da colher) em relação ao objeto (fotógrafo), teremos uma imagem virtual, direita e menor, formada pelo prolongamento dos raios de luz incidentes. Por isso, no lado convexo da colher, nos vemos menores e direitos.

Já num espelho esférico côncavo (lado côncavo/de dentro da colher), o raio luminoso que incide no espelho entra paralelo ao eixo principal, refletindo no foco, e o que incide no foco, reflete paralelo ao eixo principal. Seus prolongamentos geram uma imagem invertida e menor, que é o que acontece no lado côncavo da colher, onde nos vemos invertidos e maiores ou menores, dependendo da posição/distância que estamos em relação a colher.

PS: y -> objeto; y' -> reflexão do objeto; C -> eixo principal, F -> foco.

Fontes

http://fisicamoderna.blog.uol.com.br/arch2006-12-24_2006-12-30.html

http://vestibular.uol.com.br/resumo-das-disciplinas/fisica/optica.htm

Bom, galera, nesta postagem, explanarei brevemente uma experiência física realizada com o Disco de Newton. Falarei do material necessário, o que é e como funciona.

O disco de Newton nada mais é do que um CD/disco convencional, sendo que pintado com as cores do arco-íris (chamadas de cores-luz) ou do espectro eletromagnético visível (lembrando que a luz visível é uma variação do espectro eletromagnético com faixas de luz que variam da cor vermelha ao violeta, sendo vistas pelo olho humano apenas as cores básicas desse espectro). Essas cores devem ser dispostas em frações do disco de mesmo tamanho. Esse disco foi criado pelo físico Isaac Newton para provar que a luz do Sol é branca e que esta cor resulta da combinação de 7 outras cores dispostas no arco-íris (verde, amarelo, laranja, vermelho, magenta, roxo-escuro e azul). Também é possível provar com esse experimento que a luz possui uma cor, e esta é determinada pela convergência de várias outras cores, que pode resultar em branco, ou preto, onde há a ausência de cores. Mas, vamos ao experimento!

Material Utilizado

1 CD;
Lápis;
Caixa de lápis de cor com 12 ou mais cores;
Papel A4;
Instrumentos de desenho (compasso e régua);
Tesoura;
Cola.

Fazendo

Primeiro, pegue uma folha de papel A4 e posicione o CD no centro dela. Com o lápis, faça o contorno do CD e certifique-se de que ele esteja correto. Em seguida, ache o centro da circunferência. Para isso, você pode fazer de diversos modos, você pode tentar achar o centro ou fazer utilizando conhecimentos de desenho geométrico. Ensinarei o segundo modo, por ser mais educativo e recomendado.

1 - Marque 3 pontos em lugares quaisquer da circunferência.

2 - Trace segmentos AB e BC.

3 - Faça as mediatrizes desses segmentos. O encontro das 3 dentro da circunferência será o ponto O (centro). Eu recomendo que você faça os segmentos e mediatrizes bem clarinhos, para que possa ser facilmente apagado depois de pronto e que não comprometa a estética do trabalho.

Achado o centro da circunferência, divida-a em 8 partes (pode ser em 7, mas como é mais fácil dividir em 8, faremos dessa forma). Primeiro, faça as retas perpendiculares com encontro no centro.

PS: considere H como o ponto inferior ao centro.

Depois, trace as bissetrizes de cada angulo (EÔF, GÔH, HÔF).

PS:: desconsiderar as nomeações dos pontos, observar apenas a construção.

Feito isso, basta pintar cada espaço com uma cor, conforme o disco abaixo, e colocá-lo para girar, se possível, velozmente. Minha dica é usar um ventilador portátil ou um motor à pilha (que pode ser mais difícil de obter, apesar de oferecer resultados bastante melhores). No caso de usar o ventilador, basta retirar a hélice e colocar o CD onde ela estava.

Resultado

Pronto! Aí está seu Disco de Newton. Abaixo, segue um vídeo do experimento em ação. Note que, conforme o disco vai girando mais rápido, as cores se convergem e formam uma cor de aspecto branco. Newton fez um experimento onde ele utilizou um prisma retangular e fez com que um feixe de luz branca atravessasse ele e teve, como resultado, essas 7 cores. Utilizando esta mesma linha de raciocínio, concluiu que a luz do Sol, ao atravessar gotículas de água, forma o arco-íris. Para comprovar o inverso, ou seja, que a "soma" de todas essas 7 cores resulta na cor branca, ele criou o disco. No vídeo, a cor branca não foi obtida, pois não foi atingida a velocidade necessária para tal, mas pode se observar que ela chega a aparecer por poucos segundos no vídeo.

Bom, espero que tenham gostado e aprendido! É uma experiência muito boa e simples, podendo ser feita sem gastos excessivos. Sugestões são sempre aceitas, basta deixar um comentário ou usar a página de contato do blog.

Até a próxima!