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Luz e Cores

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>Modelo

ID:(759, 0)



Arco-íris

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Se você observar um arco-íris, verá que na verdade são múltiplos arco-íris e que a sequência de cores se desloca: do azul ao vermelho e depois do vermelho ao azul, e assim por diante.

ID:(1844, 0)



Energia de fotões

Equação

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A cor da luz está associada à sua o frequência de fotões (\nu), e existe uma relação direta entre essa frequência e la frequência de luz (\epsilon):

\epsilon = h \nu

h
Constante de Planck
6.62607004e-34
J s
5142
\nu
Frequência de fotões
Hz
5564
E
Frequência de luz
J
5141
n = c / v e = h * nu c = nu * lambda n = lambda / lambda_m lambdahnuec



onde la constante de Planck (h) tem um valor de 6,62\times 10^{-34} , \text{Js}.

ID:(3341, 0)



O espectro

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Uma vez que o ângulo de refração depende da frequência ou comprimento de onda da luz no vidro, é possível usar um prisma para decompor a luz em suas diferentes cores.

Isso resulta no que chamamos de espectro de luz.

ID:(6972, 0)



Índice de refração

Equação

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O índice de refração, representado como n, é definido como a razão entre a velocidade da luz no vácuo, representada como c, e a velocidade da luz no meio, representada como c_m:

n =\displaystyle\frac{ c }{ v }

c
Superfície da fonte
299792458
m/s
4999
n = c / v e = h * nu c = nu * lambda n = lambda / lambda_m lambdahnuec

ID:(3192, 0)



Frequência e comprimento de Onda dos Fótons

Equação

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O fóton é descrito como uma onda, e o frequência de fotões (\nu) está relacionada a ($$) através de la superfície da fonte (c), de acordo com a seguinte fórmula:

c = \nu \lambda

\nu
Frequência de fotões
Hz
5564
c
Superfície da fonte
299792458
m/s
4999
n = c / v e = h * nu c = nu * lambda n = lambda / lambda_m lambdahnuec

Dado que o frequência de fotões (\nu) é o inverso de o período (T):

\nu=\displaystyle\frac{1}{T}



isso significa que la superfície da fonte (c) é igual à distância percorrida em uma oscilação, ou seja, ($$), dividida pelo tempo decorrido, que corresponde ao período:

c=\displaystyle\frac{\lambda}{T}



Em outras palavras, a seguinte relação se aplica:

c = \nu \lambda

Essa fórmula corresponde à relação mecânica que estabelece que a velocidade da onda é igual ao comprimento de onda (distância percorrida) dividido pelo período de oscilação, ou inversamente proporcional à frequência (o inverso do período).

ID:(3953, 0)



Índice de refração e comprimento de onda

Equação

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Se n for o índice de refração em um meio e \lambda for o comprimento de onda no vácuo, então ao se propagar no meio, o comprimento de onda \lambda_m será

n =\displaystyle\frac{ \lambda }{ \lambda_m }

\lambda
Comprimento de onda da luz
m
4997
n = c / v e = h * nu c = nu * lambda n = lambda / lambda_m lambdahnuec

A energia de uma onda ou partícula (fóton) de luz é definida como

\epsilon = h \nu



Quando essa energia se propaga de um meio, por exemplo, um vácuo com velocidade da luz c, para outro meio com velocidade da luz c_m, conclui-se que a frequência da luz permanece inalterada. No entanto, isso implica que, uma vez que a velocidade da luz é igual ao produto da frequência e do comprimento de onda, conforme expresso na equação

c = \nu \lambda



o comprimento de onda deve mudar à medida que transita entre meios.

Portanto, se tivermos um comprimento de onda da luz em um meio \lambda_m e em um vácuo \lambda, o índice de refração pode ser definido como

n =\displaystyle\frac{ c }{ v }



e pode ser expresso como

n=\displaystyle\frac{c}{c_m}=\displaystyle\frac{\lambda\nu}{\lambda_m\nu}=\displaystyle\frac{\lambda}{\lambda_m}



Em outras palavras,

n =\displaystyle\frac{ \lambda }{ \lambda_m }

ID:(9776, 0)



A luz e suas cores

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Um arco-íris nos mostra que a luz que o ilumina é decomposta em múltiplas cores. Na verdade, com uma observação cuidadosa, você pode ver que existem múltiplos arco-íris.

Isso acontece porque cada gota de água age como um pequeno prisma circular, permitindo múltiplas refrações e a criação de vários arco-íris.

ID:(1625, 0)



Espectro newtoniano

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Newton usou um prisma para decompor a luz em seus componentes, acreditando que poderia identificar um número finito de cores:

ID:(1682, 0)



Sir Isaac Newton

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O primeiro a compreender a estrutura da luz como uma entidade física foi Sir Isaac Newton.

Sir Isaac Newton
(1643-1727)

Através de um experimento muito simples, ele demonstrou que a luz branca era composta por cores. No entanto, ele acreditava que o número de cores era discreto, como indicado em seu gráfico que representava suas observações.

ID:(6971, 0)



A realidade das coisas

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As cores que vemos nem sempre correspondem necessariamente à realidade. Nossos olhos captam a luz e geram impulsos elétricos com base na quantidade de luz azul, vermelha e verde que percebemos. No entanto, a intensidade nem sempre reflete as proporções reais, o que faz com que a percepção seja diferente da realidade:

ID:(12676, 0)



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Vídeo: Luz e Cores