Definição de Lei de Reflexão
Você já se perguntou por que é capaz de ver seu reflexo em um espelho ou por que vê as coisas refletidas em primeiro lugar? Uma questão ainda mais importante é por que vemos uma mesa, ou uma cadeira, ou nossos telefones na mesa? A resposta a essas perguntas é uma das leis mais simples da física; é chamada de lei da reflexão.
A Lei da Reflexão afirma que o ângulo do raio de luz incidente é igual ao ângulo do raio de luz refletido. Para entender o que esses ângulos e raios de luz representam, considere o diagrama a seguir que descreve a lei da reflexão. Nesta representação, a faixa azul representa um espelho, que reflete os raios de luz.
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O mais importante sobre a lei da reflexão é mostrado como uma linha tracejada na figura rotulada como normal . A linha normal é apenas uma linha desenhada na superfície do espelho que faz um ângulo de 90 graus em relação ao espelho. Esta linha é usada como ponto de referência para todos os ângulos na lei da reflexão.
O raio incidente é o feixe de luz que inicialmente atinge o espelho e o raio refletido é o feixe de luz que rebate no espelho após atingir o espelho. O ângulo de incidência é o ângulo que o raio incidente faz com o normal e o ângulo de reflexão , ou ângulo refletido, é o ângulo que o raio refletido faz com o normal. A equação para a lei da reflexão é dada pela seguinte fórmula:
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Portanto, esta lei afirma que qualquer raio de luz que atinge um objeto irá refletir no objeto de forma que o ângulo de incidência ou incidente seja idêntico ao ângulo de reflexão (medido a partir do normal).
Mais sobre reflexão
A lei da reflexão nos diz que a luz reflete nos objetos de uma maneira muito previsível. Portanto, a questão é: por que vemos objetos como uma mesa ou uma cadeira? Esses objetos não produzem sua própria luz, portanto, para que possamos ver qualquer objeto, a luz deve atingir o objeto e refletir a partir do objeto em nossos olhos. Mais especificamente, para que possamos ver os objetos, a luz refletida em um objeto deve chegar diretamente aos nossos olhos. Então, como a luz vai do objeto aos nossos olhos? Fá-lo através de um dos dois tipos de reflexão: reflexão especular e reflexão difusa.
Reflexão especular
A reflexão especular é a reflexão de superfícies lisas. Podemos pensar em um feixe de luz como sendo composto de um feixe de muitos raios de luz. Quando o feixe atinge uma superfície lisa como um espelho ou uma lagoa parada, os raios viajam juntos com a mesma intensidade e sem perturbações.
Você viu a reflexão especular em ação sempre que olha para um lago tranquilo, onde o fundo é refletido na superfície da água.
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Digamos que você esteja dirigindo à noite em uma estrada molhada. A luz dos faróis atinge a estrada molhada e reflete de volta para você em um brilho irritante. A reflexão especular é responsável pelo brilho. A água na estrada cria uma superfície lisa para a luz refletir e, como o feixe de luz viaja junto com a mesma intensidade, o brilho reflete de volta para você, prejudicando sua visão.
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Reflexão difusa
A reflexão difusa é o reflexo de superfícies ásperas. Quando um feixe de luz atinge uma superfície áspera, os raios individuais não refletem mais juntos como um feixe. Em vez disso, os raios individuais refletem em uma variedade de direções aleatórias devido à superfície irregular.
Para usar a água como exemplo novamente, considere a água batendo em uma onda espumosa e batendo contra a praia. A espuma e aspereza da água tornam a superfície rugosa e por isso as ondas tornam-se difusas.
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Se você dirige à noite em uma estrada seca, a aspereza da estrada difunde a luz. Como resultado, você não recebe o brilho irritante.
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Resumo da lição
Então, simplesmente, reflexão é luz refletida em superfícies. A lei da reflexão determina como a luz reflete em uma superfície. A lei da reflexão afirma que o ângulo de incidência é igual ao ângulo de reflexão. O ângulo de incidência é o ângulo que o feixe de luz que entra faz com o normal (uma linha imaginária que faz um ângulo de 90 graus com a superfície refletora). O ângulo de reflexão é o ângulo que a luz refletida na superfície faz com a normal. Vemos objetos porque a luz rebate ou reflete nos objetos de duas maneiras diferentes. Se o objeto for liso, a reflexão é chamada de especular. Se a superfície for rugosa, a reflexão é chamada de difusa.