O campo da física em que estudamos a luz e os fenômenos luminosos é chamado Ótica. Nesse campo temos a Ótica Geométrica, que se ocupa em determinar a propagação da luz.
Os postulados que utilizamos para estudar a ótica geométrica foram inicialmente vistos na Teoria Corpuscular da Luz, descrita por Isaac Newton. Segundo essa teoria, a luz é formada por um feixe de partículas.
Os três princípios da Ótica Geométrica são:
1 – Propagação Retilínea da Luz: Segundo esse princípio, quando num meio homogêneo e transparente a luz se propaga em linhas retas, chamadas de raios de luz.
2 – Independência dos Raios de Luz: Raios de luz que se cruzam não interferem na trajetória um do outro.
3 – Reversibilidade dos Raios de Luz: A mudança de sentido na propagação de um raio de luz não altera a trajetória do mesmo.
A ótica geométrica é utilizada para explicar o fenômeno da refração luminosa e da reflexão luminosa, analisando os espelhos e as lentes. Os três princípios da Ótica Geométrica têm base no Princípio de Fermat, que afirma que quando a luz vai de um ponto a outro, ela segue a trajetória que minimiza o tempo do percurso.
Essa área também determina a velocidade com que a luz incidi sobre um meio. Nesse sentido, temos que a propagação da luz depende do meio material por onde ela circula.
Os princípios da ótica geométrica determinam a existência de algumas condições, como a Sombra, a Penumbra e os Eclipses.
A Ótica Geométrica estuda os fenômenos luminosos baseados em leis empíricas, ou experimentais, e fazendo uso da Geometria como ferramenta.
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