5 Que evidências observacionais levam a ideia da propagação retilínea da luz? Discuta por que é necessário construir um experimento para verificar se a propagação da Luz é realmente retilínea?
Passo 1
O enunciado pede que a gente apresente quais observações do dia a dia nos fazem pensar que a luz viaja em linha reta e, em seguida, explique por que não basta essa intuição — é preciso montar um experimento para comprovar mesmo a propagação retilínea da luz.
Passo 2
Uma das maiores evidências cotidianas é o surgimento de sombras com contornos bem definidos. Quando a luz incide sobre um objeto opaco, ela não “contorna” o objeto e sim “para” nele, gerando uma região sem luz (a sombra). Se a luz não viajasse em linha reta, não veríamos bordas tão nítidas.
Outra evidência é a formação de imagens em câmeras pinhole (câmeras escura): ao deixar a luz passar por um pequeno orifício, ela projeta no anteparo uma imagem invertida do objeto. Esse fenômeno só é facilmente explicado se cada raio segue um caminho retilíneo desde o objeto até o anteparo.
Observações astronômicas também ajudam. Durante eclipses solares ou lunares, vemos as posições e dimensões exatas das sombras da Terra e da Lua. Esses resultados só batem com modelos de raios luminosos viajando em linha reta através do espaço vazio.
Outra evidência é a formação de imagens em câmeras pinhole (câmeras escura): ao deixar a luz passar por um pequeno orifício, ela projeta no anteparo uma imagem invertida do objeto. Esse fenômeno só é facilmente explicado se cada raio segue um caminho retilíneo desde o objeto até o anteparo.
Observações astronômicas também ajudam. Durante eclipses solares ou lunares, vemos as posições e dimensões exatas das sombras da Terra e da Lua. Esses resultados só batem com modelos de raios luminosos viajando em linha reta através do espaço vazio.
Passo 3
Por que, então, não basta a intuição? Primeiro, porque fenômenos como difração e espalhamento mostram desvios em escala microscópica. Segundo, porque experiências mal controladas podem enganar nossos olhos. Portanto, para ter certeza de que a Luz se propaga em linha reta, precisamos isolar variáveis e medir trajetórias de raios em laboratório.
Um experimento clássico consiste em alinhar várias aberturas ou fendas equidistantes e observar pontos de luz num anteparo. Quando tudo está em linha, vemos uma única mancha brilhante; se uma das fendas fica fora de alinhamento (numa linha reta imaginária), a luz não alcança o anteparo ali, confirmando a propagação retilínea dos raios.
Um experimento clássico consiste em alinhar várias aberturas ou fendas equidistantes e observar pontos de luz num anteparo. Quando tudo está em linha, vemos uma única mancha brilhante; se uma das fendas fica fora de alinhamento (numa linha reta imaginária), a luz não alcança o anteparo ali, confirmando a propagação retilínea dos raios.
Resposta
As principais evidências observacionais são: (1) sombras com contornos nítidos, (2) imagens invertidas em câmeras pinhole e (3) alinhamento preciso em eclipses. Mas como fenômenos de difração e erros de observação podem confundir nossa intuição, construímos experimentos com aberturas alinhadas e anteparos para verificar de forma controlada que, de fato, cada raio de luz segue um caminho retilíneo.