Óptica é o ramo da física que estuda os fenômenos relacionados à luz. A óptica explica os fenômenos da reflexão, refração e difração. O estudo da óptica divide-se em duas partes:
Óptica física: é a parte da óptica que estuda os fenômenos ópticos, levando em conta a teoria sobre a composição da luz.
Essa parte da física é muito presente no cotidiano, sua aplicação vai desde o uso dos óculos ao uso dos mais eficientes e sofisticados equipamentos utilizados para pesquisas científicas como, por exemplo, os aparelhos de telescópio e microscópio.
Os princípios em que se baseia a Óptica Geométrica são três:
= Propagação Retilínea da Luz: Em um meio homogêneo e transparente a luz se propaga em linha reta. Cada uma dessas "retas de luz" é chamada de raio de luz.
O princípio da propagação retilínea da luz pode ser verificado no fato de que, por exemplo, um objeto quadrado projeta sobre uma superfície plana, uma sombra também quadrada.
= Independência dos Raios de Luz: Quando dois raios de luz se cruzam, um não interfere na trajetória do outro, cada um se comportando como se o outro não existisse.
O princípio da independência pode ser observado, por exemplo, em peças de teatro no momento que holofotes específicos iluminam determinados atores no palco. Mesmo que os atores troquem suas posições no palco e os feixes de luz sejam obrigados a se cruzar, ainda sim os atores serão iluminados da mesma forma, até mesmo, por luzes de cores diferentes.
= Reversibilidade dos Raios de Luz: Se revertermos o sentido de propagação de um raio de luz ele continua a percorrer a mesma trajetória, em sentido contrário.
O terceiro princípio pode ser verificado por exemplo na situação em que um motorista de táxi e seu passageiro, este último no banco de trás, conversam, um olhando para o outro através do espelho central retrovisor.
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