domingo, 9 de junho de 2013

Animações

O Ouvido


A Vista

Curiosidade..... O que é um Sonar?

Um Sonar é um dispositivo utilizado em algumas embarcações, que emite ondas sonoras debaixo de água, para detectar e localizar a posição de objetos submersos. É posível com o sonar, fazer um mapa do fundo do mar, localizar cardumes, navios, submarinos ou mergulhadores perdidos.
Considerando que na água a visão é limitada, o sonar é um dispositivo de grande utilidade. Quando se percebeu que não era possível aumentar a visibilidade na água usando apenas a luz, os engenheiros começaram a utilizar o som, já que a sua velocidade aumenta sensivelmente quando vai para a água, percorrendo uma distância bem maior que a luz. As ondas sonoras utilizadas no sonar são chamadas de ultra-sons, pois tem uma frequência acima de 20.000 Hz, logo os seres humanos não as conseguem ouvir.

O Arco-íris

Quando a luz branca do Sol incide numa gota de água, refrata-se (pois há mudança de meio ótico) e muda de direção no seu interior.
A luz branca do Sol é constituída por várias radiações, todas com características diferentes, pelo que dentro da gota de água cada radiação vai propagar-se a uma velocidade diferente (dispersão), sofrer uma reflexão e nova refração (quando sai da gota de água).
 

A Cor e a Luz

A cor é um fenómeno ótico que se verifica quando sobre um mesmo objeto incide luz e varia com o tipo de radiação que sobre ele incide.
Um corpo absorve, reflete e transmite determinadas radiações, de entre aquelas que recebe. Assim, a cor que um corpo apresenta depende do tipo de radiação que sobre ele incide e da sua natureza.
Pode obter-se luz de qualquer cor a partir da sobreposição das três cores primárias da luz - vermelho verde e azul. A sobreposição destas três cores, com igual intensidade, origina luz branca. A sobreposição de duas cores primárias da luz origina uma cor secundária:
vermelho + verde = amarelo
vermelho + azul = magenta
verde + azul = ciano
Uma cor secundária e a primária que não lhe deu origem são cores complementares; por exemplo, o amarelo e o azul são cores suplementares.

sábado, 8 de junho de 2013

Constituição do olho

O olho encontra-se alojado numa cavidade óssea - órbita. Possui uma forma aproximadamente esférica, cujo interior se encontra cheio de dois tipos de fluidos: humor aquoso e humor vítreo.

As Lentes e os Defeitos de Visão

Refração da Luz

A Refração da Luz é um fenómeno que ocorre quando a luz passa de um meio para outro, onde a velocidade de propagação é diferente. Quando a luz é refratada, sofre mudança de direção, excepto se a incidência for perpendicular à superfície de separação dos meios.
 O ângulo crítico ou ângulo limite é o ângulo de incidência para o qual o ângulo de refração é de 90º.
A reflexão Total é um fenómeno que ocorre quando a luz incide, com um ângulo superior ao ângulo crítico, na superfície de separação de dois meios, sendo a velocidade de propagação da luz menor no meio onde a luz está a propagar-se.

Os Espelhos

Espelhos Planos
Os espelhos planos são superfícies polidas que reflectem regularmente a luz e permitem obter imagens nítidas dos objectos.
As imagens reflectidas pelo espelho tem as seguintes características:
  • são direitas e do mesmo tamanho que o objecto;
  • estão à mesma distância do espelho que o objecto;
  • são virtuais, pois não se conseguem projectar num alvo;
  • são lateralmente invertidas, a parte esquerda da imagem corresponde à parte direita do objecto.
Espelhos Côncavos
Nos espelhos côncavos, os raios incidentes paralelos ao eixo principal, quando são refletidos convergem para um ponto, que se designa foco principal do espelho.
Este foco é real, porque pode ser projetado num alvo. Forma-se na interseção dos raios refletidos, à frente do espelho.

Espelhos Convexos
Nos espelhos convexos, os raios incidentes paralelos ao eixo principal, quando são refletidos, divergem. Os prolongamentos dos raios refletidos encontram-se num ponto, o foco principal do espelho.
Este foco é virtual, porque  não pode ser projetado, formando-se no prolongamento dos raios refletidos, para trás do espelho.

Reflexão da Luz

A reflexão da luz é a mudança de direcção ou de sentido que ocorre quando os raios luminosos incidem em certas superfícies, continuando a luz a propagar-se no mesmo meio óptico.

  • Reflexão regular – reflexão nas superfícies polidas.
  • Reflexão difusa – quando os raios incidem numa superfície rugosa e mudam de duração de forma irregular.
O raio incidente, o raio reflectido e a normal estão no mesmo plano;
Os ângulos de incidência e de reflexão são iguais (têm a mesma amplitude).
Quando o raio incide perpendicularmente à superfície (ângulo de incidência de 0ºC), o raio refletido tem a mesma direção do raio incidente, havendo apenas mudança de sentido.

Triângulo de Visão

Para ver um objeto, é necessária a existência de três aspetos fundamentais, que constituem o triângulo de visão: o objeto, uma fonte luminosa que ilumine o objeto e um detetor de luz (por exemplo, os olhos de uma pessoa).

A Luz

A luz tal como o som é um fenómeno de natureza ondulatória. A luz é uma radiação eletromagnética, que se propaga através de diferentes meios materiais, como o ar ou a água e também se propaga através do vazio. Existem alguns tipos de sólidos (chamados de opacos) que não se deixam atravessar pela luz.
A Luz propaga-se em linha reta e redialmente em todas as direções num meio isotrópico.
Cada uma das direções retilíneas segundo a qual se propaga a luz chama-se raio luminoso. Ao conjunto de raios luminosos chamamos feixe de raios luminosos. Quanto ao seu modo de propagação, os feixes luminosos podem ser paralelos, convergentes ou divergentes.
Todos os corpos que possuem luz própria são corpos luminosos, enquanto que os corpos que apenas reflectem a luz são corpos iluminados.
   Sem a luz emitida pelo Sol (que é a nossa principal fonte de luz) ou por outro corpo luminoso, os nossos olhos não conseguiriam ver os objetos que não têm luz própria (os corpos iluminados).

O Sol é um corpo luminoso
Exemplo de um corpo luminoso: O Sol


O Ouvido Humano

O ouvido Humano é constituído por ouvido externo, ouvido médio e ouvido interno.
As vibrações sonoras são captadas pelo ouvido externo (no tímpano) e transmitidas ao ouvido médio, que as amplifica e envia ao ouvido interno.



Eco e Reverberação

O Eco resulta da reflexão do som quando este encontra superfícies duras e lisas.
A reflexão é um fenómeno ondulatório que ocorre quando a onda é obrigada a mudar de direção, ao encontrar um obstáculo.
Para distinguir claramente o som refletido do som original, é necessário que exista entre eles um intervalo mínimo de 0,1 s.
No ar o som propaga-se com uma velocidade de 340 m/s.
Quando, num local, existem vários obstáculos a distâncias superiores a 17 m, o mesmo som pode repetir-se várias vezes, ocorrendo vários ecos - ecos múltiplos.
Quando a distância entre a fonte sonora e a superfície refletora é inferior a 17 m, ocorre a reverberação do som.

As Propriedades do Som

Ondas

Uma onda é uma perturbação que se inicia num ponto e se propaga, transferindo energia de um ponto para o outro.
Existem ondas sísmicas, ondas do mar, ondas sonoras, ondas lumisosas,etc.
Todas as ondas se propagam transferindo energia de um ponto para o outro.

Ondas Mecânicas
As ondas Mecânicas, para se propagarem, necessitam de um meio material. As ondas sonoras resultam da vibração das partículas do meio onde se propagam logo, as ondas sonoras, tal como as ondas sísmicas ou as ondas do mar, são ondas mecânicas.

Ondas Eletromagnéticas
As ondas eletromagnéticas não necessitam de um meio material para se propagar, propagam-se no vazio.

Ondas Longitudinais e Transversais
As ondas Longitudinais são aquelas em que a direção da propagação coincide com a direção da vibração.

Nas ondas Transversais, a direção da propagação e da vibração são perpendiculares.

Ondas Periódicas
Numa onda periódica, todas as partículas do meio vibram de igual forma.
As grandezas físicas que constituem uma onda Periódica são: o comprimento de onda, a amplitude, a frequência e o período.
O comprimento de onda (λ) é a distância mínima entre dois pontos que estão na mesma fase (unidade de base do SI: metro). A amplitude (A) numa onda mecânica corresponde ao valor máximo da elongação. A frequência (ƒ) é o número de ciclos realizados por unidade de tempo (segundos) (unidade de base do SI: Hertz). O período (Т) é o intervalo de tempo mínimo em que se completa um ciclo e expressa-se em segundos.
A frequência e o período são grandezas inversamente proporcionais.

O Som

Os sons que conseguimos distinguir no nosso dia a dia podem ser muito diferentes uns dos outros. Conseguimos distinguir sons tão distintos como os sons musicais provenientes de diversos instrumentos, a fala ou o canto, e um conjunto diversificado de ruídos como as explosões, o bater do martelo, o ranger de uma porta ou até uma pedra caindo dentro de água.
 
   Com os nossos orgãos da fala, tanto podemos produzir sons, como ruídos, e à medida que vamos crescendo, vamos aprendendo a controlar melhor a nossa capacidade de produzir sons e ruídos. Para isso recorremos às cordas vocais, que vibram e transmitem essa vibração ao ar. Com a nossa boca conseguimos controlar a saída do ar e assim enriquecer a diversidade de sons que podemos articular.
 
   Normalmente os sons produzidos pelos homens têm uma frequência menor do que os sons produzidos pelas mulheres (são sons mais graves), isto porque as cordas vocais dos homens são maiores do que as das mulheres.
 
Como se propaga o Som?
 
O som necessita de um meio material, sólido, líquido ou gasoso, para se propagar (para chegar de um lado a outro). A velocidade de propagação do som depende desse meio. Normalmente a velocidade de propagação das ondas sonoras é maior nos sólidos e menor nos gases. Esta velocidade também depende da temperatura a que o meio de propagação se encontra.
A velocidade média de propagação do som no ar é de 340 m/s . Isto que dizer que em cada segundo, o som percorre 340 metros de distância.
Não há propagação de som no vazio (no espaço, por exemplo), devido à ausência de partículas.
O som é recebido pelo receptor sonoro que no nosso caso, são os ouvidos.

A História do Som

As primeiras investigações sobre o som foram iniciadas na Antiguidade, com o trabalho de filósofos gregos como Pitágoras, no século VI a.C. e continuados ao longo dos séculos, realçando-se os trabalhos de Galileu.
Galileu iniciou o estabelecimento das relações numéricas entre o som em função das vibrações do objeto sonoro. Verificou-se que um determinado número de vibrações por segundo dá como resultado um som específico. Aumentar a frequência do número de vibrações por segundo torna o som mais agudo, enquanto a operação inversa produz um som mais grave.
Joseph Sauver, considerado o pai da acústica musical, descobriu o número exato de vibrações em cada som para o ouvido humano o captar. Estabeleceu-se entre 30.000 e 40.000 vibrações por segundo.


Galileu Galilei

Pitágoras