6 A hipótese da retiliniedade da propagação da luz é necessária para a construção da Lei da Reflexão. Projete um experimento que seja capaz de provar a propagação retilínea dos feixes de luz que possa ser utilizado em ambiente escolar. Descreva adequadamente
o procedimento eperimental a ser efetuado bem como procedimento de análise a ser utilizado.

Passo 1

O objetivo é projetar um experimento simples para demonstrar que a luz se propaga em linha reta, hipótese necessária para fundamentar a Lei da Reflexão. Vamos usar conceitos de óptica geométrica, em especial o modelo de raios luminosos.

Passo 2

Em óptica geométrica, tratamos a luz como um conjunto de raios que percorrem trajetórias retilíneas em meios homogêneos. Para provar essa retilinearidade precisamos de um feixe de luz colimado (com pouca divergência) e detectores de sua passagem.

Passo 3

Separe os seguintes materiais: uma fonte de luz pontual colimada (pode ser um laser de baixa potência ou uma lanterna com um pequeno orifício frontal), três cartões de papelão ou montagem com pequenos furos alinhados, um anteparo branco (folha de papel ou tela), régua e suporte para cartões.

Passo 4

Monte os três cartões verticais em linha, a iguais distâncias (por exemplo, 20 cm entre cada) sobre uma bancada. Em cada cartão faça um furo central de 2–3 mm com agulha ou furador. Coloque o anteparo a 50 cm do terceiro cartão, de modo que fique paralelo aos cartões.

Passo 5

Com a fonte de luz atrás do primeiro cartão, alinhe visualmente os três furos e dispare o feixe. No anteparo aparecerá um ponto luminoso se todos os furos estiverem perfeitamente alinhados em linha reta. Registre essa posição.

Passo 6

Agora, mova lateralmente o cartão do meio (por alguns milímetros) sem tocar nos outros. Observe que o ponto luminoso no anteparo desaparece, pois o feixe não consegue atravessar o furo desalinhado.

Passo 7

Na análise, comente que a única forma de o feixe atingir o anteparo é mantendo os três orifícios em perfeita linha reta. A interrupção do ponto luminoso ao deslocar um cartão confirma que a luz não contorna obstáculos nem faz curvas espontâneas, mas viaja em linha reta.

Passo 8

Conclua que este experimento simples, de fácil montagem em ambiente escolar, comprova a hipótese de propagação retilínea da luz, apoiando a dedução da Lei da Reflexão.

Resposta

Experimento com três cartões furados e feixe colimado: alinhando os furos em linha reta, o feixe atinge o anteparo e forma um ponto luminoso; desalinhando qualquer cartão, o ponto desaparece, comprovando que a luz percorre trajetórias retilíneas.

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