Reflexão, absorção e refração da luz

Explicação

Quando a luz incide numa superfície, pode sofrer os fenómenos de reflexão, absorção e/ou refração.

Reflexão da luz

A reflexão da luz ocorre quando esta incide numa superfície e muda de direção ou sentido, não mudando de meio. O raio com sentido oposto ao incidente tem o nome de raio refletido. Tem a mesma frequência da luz incidente mas é menos intensa.

Reflexão especular

Quando a luz incide numa superfície lisa, como a demonstrada na imagem, todos os raios incidem e são refletidos com o mesmo ângulo.

Físico-Química; Luz; 8º Ano; Reflexão, absorção e refração da luz

Reflexão difusa

Quando a superfície é irregular ou rugosa, como a demonstrada na imagem, os raios são refletidos em diferentes direções.

Físico-Química; Luz; 8º Ano; Reflexão, absorção e refração da luz

Leis da reflexão

O raio incidente e o refletido são coplanares, ou seja, estão no mesmo plano.
O ângulo incidente é igual ao ângulo refletido.

Físico-Química; Luz; 8º Ano; Reflexão, absorção e refração da luz

Como podes observar na imagem, verificam-se as leis da reflexão porque o ângulo incidente é igual ao refletido ( $O_1=O_2$ ) e estão no mesmo plano.

A. Raio incidente.

B. Raio refletido.

C. Espelho.

Nota: Na reflexão difusa, as leis da reflexão são verificadas, tal como na reflexão especular.

Absorção da luz

O motivo pelo qual os raios refletidos e refratados são menos intensos que os incidentes é o facto de haver absorção da luz quando esta incide numa superfície. Quanto mais luz for absorvida, menos luz será refletida e maior será o aquecimento da superfície onde a luz incide.

Refração da luz

Diz-se que a luz foi refratada quando a luz que incide numa superfície se desvia ao passar de um meio para outro. O raio refratado tem a mesma frequência que o raio incidente, mas é menos intenso e tem uma velocidade diferente, devido à mudança de meio. Quando o raio incidente:

Passa de um meio em que a velocidade é maior para outro em que a velocidade é menor, como demonstrado na imagem: O ângulo refratado é menor do que o incidente e o raio aproxima-se da normal.

Físico-Química; Luz; 8º Ano; Reflexão, absorção e refração da luz

A. Meio A.

B. Meio B.

C. Normal.

Passa de um meio onde a velocidade é menor para outro onde a velocidade é maior, como podes observar na imagem: O ângulo refratado é maior do que o incidente e o raio afasta-se da normal.

Físico-Química; Luz; 8º Ano; Reflexão, absorção e refração da luz

A. Meio A.
B. Meio B.
C. Normal.

Exemplo

Considera a seguinte imagem e identifica o ângulo de reflexão e o de refração.

Físico-Química; Luz; 8º Ano; Reflexão, absorção e refração da luz

Pelas Leis da reflexão, pode-se dizer que $\theta_2=45º$ corresponde ao ângulo refletido, pois o raio que o descreve tem o mesmo valor que o raio incidente e é coplanar a ele. Pela variação do ângulo e pela mudança de plano, o ângulo refratado é $\theta_3=25º$ .