Visão e Cores dos Objetos PDF

122 T E M A 3 Visão e cores dos objetos Embora muita gente acredite que simplesmente “enxergamos com os olhos”, na verdade os olhos apenas captam e dirigem a luz. Enxergar, ou seja, dar sentido às imagens que os olhos captam, é uma função que não s...

122 T E M A 3 Visão e cores dos objetos Embora muita gente acredite que simplesmente “enxergamos com os olhos”, na verdade os olhos apenas captam e dirigem a luz. Enxergar, ou seja, dar sentido às imagens que os olhos captam, é uma função que não se realizaria sem o cérebro. Neste tópico, você vai estudar como se enxergam os objetos e suas cores. A figura abaixo mostra um trabalhador puxando um carrinho com caixas de ver- dura num entreposto paulista. © Marcos Santos/USP Imagens Considerando a imagem e outras situações do cotidiano, responda: O trabalhador consegue enxergar as caixas sobre o carrinho que ele está puxando? E as verduras que estão do lado direito da imagem, ele consegue enxergar? O que é necessário para que ocorra a visão? Por que você não enxerga no escuro? Um objeto que você enxerga azul reflete ou absorve a cor azul? Depois de estudar o tema, releia seus apontamentos e pense se você alteraria suas respostas.  UNIDADE 4 123 © Hudson Calasans Fontes de luz Fonte primária Para que as pessoas consigam ver, é necessária a existência de uma fonte de luz. Por essa razão, não é possível enxergar no escuro. Nem todos os objetos são capazes de emitir luz; entretanto, num ambiente claro, A luz reflete na fonte é possível enxergá-los. Por isso, dividem-se Fonte secundária secundária e atinge os olhos os objetos visíveis em dois grupos: Só é possível enxergar a luz que atinge nossos olhos. I. aqueles que emitem luz (como o Sol, as estrelas, as lâmpadas acesas etc.) são chamados de fontes primárias de luz; II. aqueles que não são capazes de emitir luz e apenas refletem a luz que os atinge (como a Lua, os planetas, uma lâmpada apagada, outros corpos e objetos em geral de nosso cotidiano), são chamados de fontes secundárias de luz. Atividade 1 Fontes de luz Observe o ambiente ao seu redor e procure identificar quais são as fontes pri- márias e as fontes secundárias de luz. Visão e cores dos objetos Além de uma fonte de luz, para que ocorra a visão, é necessária a presença de um observador. A luz que você enxerga é aquela que atinge seus olhos, vinda de alguma fonte de luz, primária ou secundária. As cores dos objetos são dadas pelas cores da luz que são refletidas por eles. © Daniel Beneventi LUZ AZUL LUZ BRANCA A imagem de um objeto depende da luz que nele incide, bem como das propriedades de reflexão e absorção desse objeto. A imagem da maçã pode depender do tipo de luz branca incidente (solar ou artificial), e a imagem do melão muda de acordo com a cor da luz utilizada, azul ou branca. 124 UNIDADE 4 Assim, se um objeto iluminado com luz branca (que é © Daniel Beneventi uma mistura equilibrada de todas as cores de luz) parece Branco branco, é porque ele reflete todas as cores, e a mistura delas parece branca. É por isso que as cores mais claras “esquentam” menos: elas refletem mais energia luminosa. Se um objeto parece preto quando iluminado com luz branca, é porque ele absorve todas as cores e pouco LUZ BRANCA reflete. É por isso que as cores mais escuras “esquentam” mais. Elas absorvem a energia luminosa, transformando-a em energia térmica. Se um objeto parece vermelho quando iluminado com luz branca, é porque ele absorve todas as cores menos a vermelha, que é refletida, sendo a cor captada pelos olhos de um observador. LUZ BRANCA Se esse objeto for iluminado com luz amarela, por exemplo, ele vai absorvê-la e não vai refletir nada, tor- nando-se negro. A rigor, são os pigmentos, substâncias Vermelho coloridas contidas nos objetos (e que definem suas cores), que possuem um poder seletor sobre as radiações lumi- nosas que os atingem. Cada pigmento absorve, reflete ou refrata a luz incidente. Adicionando pigmentos com características de seleção diferentes, obtém-se uma maior LUZ BRANCA subtração de radiações, até o caso da absorção total, que corresponde à visão do preto. © Daniel Beneventi O corpo não reflete luz, portanto, parecerá negro LUZ AZUL LUZ AZUL No cotidiano, como os objetos são pintados ou tingidos com misturas de pig- mentos, quando se ilumina um objeto vermelho com luz azul, por exemplo, acaba- -se vendo alguma cor, pois, mesmo sendo vermelho, o material apresenta alguns pigmentos de outras cores, que refletem um pouco de luz.  UNIDADE 4 125 © Daniel Beneventi Adição e subtração de cores Existem dois processos de mistura de cores: adição de cores, que ocorre quando se mistura luz, e subtração de cores, quando se misturam pigmentos (tinta). Na adição (a), a cor resul- tante é sempre mais clara que as duas misturadas (por isso chama-se adição; fica mais claro), e, na subtração (b), a cor resultante é, em geral, mais escura (por isso subtração, pois fica cada vez menos claro). (a) (b) Atividade 2 Quais cores? Numa festa, visando criar um clima diferente, Jorge resolveu utilizar apenas lâmpadas com luz monocromática vermelha. Nessa situação, de que cores parece- ria o vestido preto, branco e vermelho de Patrícia? Justifique sua resposta. O olho humano Embora seja bastante complexo, o olho humano se comporta como uma câmara escura que possui uma lente convergente na sua entrada, focalizando a imagem na retina. Após passar pela córnea e penetrar no olho pela pupila, que funciona como Câmara escura © Fernando Chuí Caixa ou sala com um orifício que permite a entrada de luz, vinda de um lugar externo. Dentro da câmara, a ima- gem do ambiente externo será vista invertida. 126 UNIDADE 4 um diafragma, a luz atravessa o cristalino, que fun- Diafragma ciona como uma lente convergente. Dispositivo de máquinas foto- gráficas que abre e fecha para O cristalino focaliza e projeta a imagem na regular a quantidade de luz. retina, que é como uma tela dentro do olho. Essa imagem formada é invertida. Na retina, a ima- gem é transformada em sinais elétricos que são transmitidos pelo nervo óptico ao cérebro, o qual interpreta a imagem corretamente. Cristalino Córnea Imagem © Hudson Calasans Vítreo Retina Córnea Mácula Íris © Hudson Calasans Pupila Cristalino Nervo óptico Atividade 3 Nossos olhos Quando você está num ambiente claro e entra num ambiente escuro, a prin- cípio não consegue enxergar praticamente nada. Depois de algum tempo, passa a enxergar um pouco melhor. 1 Por que isso ocorre?  UNIDADE 4 127 2 Qual parte do olho é responsável por isso? Distúrbios da visão Muitas pessoas apresentam alguma dificuldade para enxergar bem em razão de algum problema ocular. Dentre esses problemas, os mais comuns são a miopia, a hipermetropia e o astigmatismo, associados a alguma anomalia no globo ocular. Astigmatismo © Fernando Favoretto/Criar Imagem Lente corretiva Hipermetropia visão saudável míope hipermétrope astigmático Lente corretiva Como seria a visão míope, hipermétrope e astigmática, comparada com uma visão sem qualquer problema. Na miopia, o olho é um pouco mais comprido do que a média, fazendo a ima- gem se formar antes da retina. Nesse caso, a pessoa enxerga bem o que está perto, mas não enxerga o que está longe. Miopia Lente corretiva © Hudson Calasans 128 UNIDADE 4 No caso da hipermetropia, o olho é um pouco mais curto do que a média, fazendo a imagem se formar depois da retina. Nesse caso, a pessoa enxerga bem o que está longe, mas não o que está perto. Hipermetropia Lente corretiva © Hudson Calasans Já no astigmatismo, o problema está na má-formação da córnea, o que provoca Miopia o espalhamento da luz no olho, gerando várias imagens ou uma imagem Lente distorcida corretiva do mesmo objeto. Nesse caso, a pessoa enxerga a imagem malformada ou com “fantasmas”. Astigmatismo Lente corretiva © Hudson Calasans Os distúrbios da visão podem ser corrigidos com o uso de lentes. Para a miopia, Hipermetropia são indicadas as lentes divergentes; para a hipermetropia, asLente corretiva lentes convergentes; e, para o astigmatismo, lentes cilíndricas corretivas. É comum haver pessoas que precisam utilizar lentes que combinem correção esférica (de miopia ou hiperme- tropia) com a correção cilíndrica do astigmatismo. Atividade 4 Distúrbios da visão Se você der um texto paraMiopia uma criança ler e observar que ela aproxima Lente demasiadamente o texto do rosto, poderá suspeitar de que corretiva existe uma grande possibilidade de ela ter um distúrbio da visão.  UNIDADE 4 129 1 Qual seria esse distúrbio? 2 Que tipo de lente poderia ser recomendada? 3 Qual seria a melhor solução para uma criança nessa situação? Justifique. Certo professor de física deseja ensinar a identificar três tipos de defeitos visuais apenas observando a imagem formada através dos óculos de seus alunos, que estão na fase da adoles- cência. Ao observar um objeto através do primeiro par de óculos, a imagem aparece diminuída. O mesmo objeto observado pelo segundo par de óculos parece aumentado e apenas o terceiro par de óculos distorce as linhas quando girado. Através da análise das imagens produzidas por esses óculos podemos concluir que seus donos possuem, respectivamente, a) miopia, astigmatismo e hipermetropia. d) hipermetropia, astigmatismo e miopia. b) astigmatismo, miopia e hipermetropia. e) miopia, hipermetropia e astigmatismo. c) hipermetropia, miopia e astigmatismo. Pontifícia Universidade Católica de São Paulo (PUC-SP), 2009. Disponível em:. Acesso em: 27 jan. 2015. HORA DA CHECAGEM Atividade 1 – Fontes de luz Resposta pessoal. Seguem alguns exemplos: as fontes primárias podem ser o Sol, lâmpadas ace- sas, fogueiras e velas. As fontes secundárias são praticamente tudo o que você observa (menos as fontes primárias).  130 UNIDADE 4 Atividade 2 – Quais cores? A cor preta, que absorve todas as outras, continuaria preta, pois absorveria a luz vermelha emitida pela lâmpada. A cor branca ficaria vermelha, pois reflete qualquer cor pela qual for iluminada; e a vermelha continuaria refletindo o vermelho. Portanto, o vestido ficaria apenas preto e vermelho. Atividade 3 – Nossos olhos 1 Quando você está num ambiente claro, suas pupilas se contraem, dificultando a passagem da luz. Porém, na ausência de luz, elas relaxam, aumentando de diâmetro, melhorando a visão no escuro por permitir a entrada de mais luz. 2 A pupila é a parte do olho responsável pela regulação da quantidade de luz que entra nos olhos. Atividade 4 – Distúrbios da visão 1 A criança pode ter miopia, pois não enxerga o que está longe e precisa trazer o texto demasia- damente próximo aos olhos. 2 O tipo de lente que corrigirá seu problema será uma lente divergente. HORA DA CHECAGEM 3 Nesse caso, o melhor a fazer é levá-la a um oftalmologista; se ela realmente tiver miopia, o médico dará as orientações necessárias. Desafio Alternativa correta: e. A primeira lente é divergente (produz imagem menor), logo o problema é miopia. A segunda imagem é maior, logo a lente só pode ser convergente, e o problema, hiperme- tropia. A terceira imagem é distorcida, portanto a lente é cilíndrica, e o problema é astigmatismo.