Apresentação1-arco iris

31
Universidade Agostinho Neto Faculdade de Engenharia Departamento de Informática, Electrónica e Electrotecnia. D.I.E.E Estudantes do 3º Ano. O Docente N.º49605-Osvaldo Vasco “Malúa” N.º49626-Francisca“Edite”do Rosário Chimuco Prof. Doutor: Ivan Kolbin

Transcript of Apresentação1-arco iris

Universidade Agostinho Neto

Faculdade de Engenharia Departamento de Informtica, Electrnica e Electrotecnia. D.I.E.E

Estudantes do 3 Ano. O Docente N.49605-Osvaldo Vasco Mala N.49626-FranciscaEditedo Rosrio Chimuco Prof. Doutor: Ivan Kolbin

Indice Objectivos. Introduo. Aliana de DEUS com No. Um pouco de historia. O que um Arco-iris? Formao do Arco-iris. Aplicaes. Concluso. Bibliografia . Agradecimento.

Objectivos.

Que nossos colegas absorvam mais informaes e reflectem menos, acerca do Arco-ris Que percebam o que acontea para que se forme o real fenmeno/maravilha que o Arco-ris Que tenha um conhecimento de causa acerca do mesmo

INTRODUO O presente trabalho ir fazer uma pequena abordagem no muito pormenorizada (para que no entremos num tema montono), acerca de um fenmeno ptico que muitos ou quase todos conhecem, mas que conta-se nos dedos o numero de pessoas que o conseguem explica-lo, este fenmeno chamaremos de O Arco ris. Segundo a mitologia grega, o arco-ris aparecia sempre que Ires uma linda virgem com asas e mantos de cores brilhantes, transmitia as mensagens divinas de Zeus raa humana, deixando no cu um rasto multicolorido. Na realidade o Arco-ris aparece quando o sol sobressai do meio das nuvens, durante ou imediatamente aps uma chuva forte. O Arco-ris j tem aparecido desde os tempos mais remotos, desde os primrdios da humanidade, que nalguns casos cientistas conceituados entraram em debates acrrimos acerca do fenmeno supracitado. Mas graas a Descartes e suas experiencia, sabe-se que este fenmeno atmosfrico causado por reflexes e refraco da luz do sol nas gotas de gua. Pois , meus senhores, como estudantes tentaremos despir o fenmeno, e apresentaremos vs nossos colegas e nosso querido Professor Dr. Ivan Kolbin, o resultado da nossa investigao

I-ALIANA DE DEUS COM NO

Deus fala com No Mas contigo estabelecerei a minha aliana; e entrars na arca, tu e os teus filhos, tua mulher e as mulheres de teus filhos contigo. ( Gen. 6:18) Deus faz uma aliana com No. Manda construir uma arca, uma embarcao flutuante nas guas, para a salvao de uma famlia e um casal de cada espcie de bichos. Figurando: Uma nova gerao futura. Deus deixa um sinal desta aliana, O Arco-ris: O sol no meio da chuva. Gn. 9: 13 - O meu arco tenho posto nas nuvens; este ser por sinal da aliana entre mim e a terra. A terra foi a matria prima para formao do homem. Terra + gua = barro; a qual Deus fez um ser, um homem e deu vida. Nossa primeira me a terra. Gn. 9: 14 - E acontecer que, quando eu trouxer nuvens sobre a terra, aparecer o arco nas nuvens. Arco da aliana.: A Palavra: fig: gua : A Palavra . Sol : fig: O fogo: que purifica de todo o pecado, o Esprito Santo da promessa. Arco-ris: fig: Nova Aliana, Nova gerao de homens e mulheres de Deus sobre a face da terra.

II-UM POUCO DE HISTORIA A primeira explicao terica precisa do Arco-ris foi feita por Descartes em 1637. Sabendo que o tamanho das gotas de chuva no pareciam afectar o Arco-ris observado, ele fez uma experincia incidindo raios de luz atravs de uma grande esfera de vidro cheia de gua. Ao medir os ngulos que os raios emergiam, ele concluiu que o primeiro arco era causado por uma nica reflexo interna dentro da gota de chuva e que o segundo arco podia ser causado por duas reflexes internas. Ele porem, foi capaz de chegar aos seus resultados a partir da lei de refraco (em consequncia, mas independentemente da de Snell) e calculou correctamente os ngulos de ambos os arcos. Entretanto, ele no foi capaz de explicar as cores Isaac Newton em 1666, quando tinha 23 anos, foi o primeiro a demonstrar que a luz branca era composta da luz de todas as cores do arco-ris; com um prisma de vidro, pde decompor a luz branca no espectro completo de cores e, com outro, pde recombinar o feixe de luz em luz branca. Ele tambm demonstrou que a luz vermelha refractada menos que a azul o que levou a uma completa explicao do efeito ptico do arco-ris. Foi muito agradvel, escreveu ele, observar as cores vivas e intensas, mas logo tratei de examina-las com cuidado. De cara, chegou a concluso de que a luz branca do sol composta de luzes de todas as cores visveis. O que o prisma fez , simplesmente separar essas componentes. A componente violeta a mais desviada, a vermelha menos desviada, enquanto que as outras tem desvios intermedirios.

1.O QUE UM ARCO-IRIS?

Um arco-ris (tambm chamado arco-celeste, arco-da- aliana, arco- dachuva ou *arco-da-velha) um fenmeno ptico e meteorolgico que separa a luz do sol em seu espectro (aproximadamente) contnuo quando o sol brilha sobre gotas de chuva. Ele um arco multicolorido com o vermelho no seu exterior e o violeta em seu interior; a ordem completa vermelho, laranja, amarelo, verde, azul, anil (ou indigo) e violeta.. Para ajudar a lembrar a sequncia de cores do Arco-ris, usa-se a mnemnica: Vermelho l vai violeta, em que l,a,v,a,i representam a sequncia laranja, amarelo, verde, azul, indigo. Na lngua inglesa usada a mnemnica roygbiv. O efeito do arco-ris pode ser observado sempre que existir gotas de gua no ar e a luz do sol estiver brilhando acima do observador em uma baixa altitude ou ngulo. O mais espectacular arco-ris aparece quando metade do cu ainda est escuro com nuvens de chuva e o observador est em um local com cu claro. Outro local comum para vermos o arco-ris perto de cachoeiras.

O incio de um arco-ris, onde, em crenas populares, estariam escondidos diversos tesouros.

Arco-ris duplo no Alaska, Estados Unidos.

2. FORMAO DE UM ARCO IRIS Vs FISICA & QUIMICA DO ARCO-IRIS.

A aparncia do arco-ris causada pela disperso da luz do sol que sofre refraco pelas (aproximadamente esfricas) gotas de chuva. A luz sofre uma refraco inicial quando penetra na superfcie da gota de chuva, dentro da gota ela reflectida (reflexo interna total), e finalmente volta o sofrer refraco ao sair da gota. O efeito final que a luz que entra reflectida em uma grande variedade de ngulos, com a luz mais intensa a um ngulo de cerca de 4042, independente do tamanho da gota. Desde que a gua das gotas de chuva dispersiva, a grau que a luz solar retorna depende do comprimento de onda e da frequncia, principalmente. A luz azul retorna em um ngulo maior que a luz vermelha, mas devido a reflexo interna total da luz na gota de chuva, a luz vermelha aparece mais alta no cu, e forma a cor mais externa do arco-ris.

2-1.Bases para a compresso. A figura abaixo mostra esquematicamente uma gota d gua e um raio solar qualquer incidindo sobre ela, chamado de A. O raio solar sofre vrios desvios e perdas no seu caminho pela gota.

Figura 3 - Um raio solar, representado em verde, atinge uma gota dgua e sofre vrias perdas por reflexes e refraces, nas superfcies internas e externas da gota. (Os desvios na figura so reais)

O caminho A-C-D-G o que nos interessa para a formao do arco-ris. o raio que penetra na gota sofrendo refraco, reflecte em seu interior fazendo-o voltar, e refracta, saindo da gota. Apesar de ter sofrido vrias

perdas (raios que seguiram outros caminhos), a luz solar suficientemente forte para que o arco-ris tenha ainda cores fortes.

A figura mostra a mesma gota, mas apenas com o caminho de interesse do raio. Os outros desvios foram retirados para melhor visualizao.

Luz branca(luz solar).

Raios de luz entram de uma direco (tipicamente uma linha fina do sol at a gota de chuva), reflecte no interior da gota, e sai da mesma. A luz deixando o arco-ris espalhada em um grande ngulo, com a intensidade mxima de cerca de 4042.

A luz branca se separa em diferentes cores (comprimentos de onda) ao entrar numa gota de chuva, como a luz vermelha sendo refractada por um ngulo menor que a luz azul. Ao sair da gota de chuva, os raios vermelhos so retornados por um ngulo menor que os raios azuis, produzindo o arco-ris.

Mais de 90% de informao sobre o Mundo que ns rodeia recebida atravs da viso, por meio dos raios luminosos. Portanto, desde os tempos remotos, ainda na poca de Antiguidade, os cientistas investigaram as leis de propagao dos raios luminosos. Tentavam compreender e explicar os fenmenos enigmticos naturais, criavam os diferentes instrumentos pticos. Eminentes Fsicos deixaram para a humanidade muitas descobertas que entraram na Historia da Fsica como Leis e Teorias que actualmente estamos a aprender para aplicar na prtica. Recorde-o sempre!...

O Arco-ris no existe realmente comum em um local do cu, mas uma iluso de ptica cuja posio aparente depende da posio do observador. Todas as gotas de chuva refractam e reflectem a luz do sol da mesma forma, mas somente a luz de algumas delas chega at o olho do observador. Estas gotas so percebidas como o Arco-ris para aquele observador. Sua posio(gotas) sempre na direco oposta do sol com relao ao observador, e o interior uma imagem aumentada do sol, que aparece ligeiramente menos brilhante que o exterior. O arco centralizado com a sombra do observador, aparecendo em um ngulo de aproximadamente 4042 com a linha entre a cabea do observador e sua sombra (Isto significa que se o sol est mais alto que 42 o arcoris est abaixo do horizonte e o arco-ris no pode ser visto a menos que o observador esteja no topo de uma montanha ou em outro lugar de altura similar).

PONTO ANTI-SOLAR

A tua cabea e a respectiva sombra definem a direco do ponto anti-solar. Este representa um ponto na esfera celeste, com posio directamente oposta do Sol..

Como j foi dito, o arco-ris est distante 42o do ponto anti-solar (para ser mais exacto, a borda externa do vermelho est distante 42,2o do ponto anti-solar). A figura mostra uma foto de arco-ris onde esse ngulo est representado, que o ngulo da abertura mxima do vermelho). Similarmente difcil de fotografar o arco completo, o que requer um ngulo de viso de 84. Para uma cmara de 35 mm, uma lente com foco de 19 mm ou menos. necessria entretanto que a maioria dos fotgrafos tem lentes de 28 mm. Podemos ver Arco-ris de diferentes tamanhos porque, para estimar a sua largura, o nosso crebro s tem como informao a dimenso do ngulo de viso que lhe corresponde. Se perto da imagem dele existirem objectos longnquos, como montanhas, o arco-ris parecer maior. Se o arcoris estiver perto de objectos menos distantes, parecer menor. fundamentalmente a mesma iluso que faz com que a Lua, o Sol ou as constelaes paream maiores quando esto perto do horizonte.

O ARCO-IRIS.

2.1-O DUPLO ARCO Algumas vezes, um segundo arco-ris mais fraco visto fora do arco-ris principal, ele devido a uma dupla reflexo da luz do sol nas gotas de chuva, e aparece em um ngulo de 5053. Devido reflexo extra, as cores do arco so invertidas quando comparadas com o arco-ris principal, com o azul no lado externo e o vermelho no interno.

Tambm nalguns casos chamado de arco-ris secundrio ou externo, porque tem maior dimetro que o principal. Neste caso, a luz solar incide na parte inferior da gota, refractando-se e sofrendo a seguir duas (2), reflexes totais interna na parte posterior da gota. A luz segunda vez reflectida sai da gota, refractando-se e apresentando a ordem das cores invertida em relao observada no arco primrio.

Arco secundario

Arco primrio

Um duplo arco-ris apresenta as cores invertidas no arco secundrio.

Alguns raios de luz podem reflectir duas vezes dentro da gota de chuva antes de sair. Quando a luz incidente muito brilhante isto pode ser visto como um arco-ris secundrio, brilhando a 50 53.

Um Triplo Arco-ris ainda mais raro de se ver. Uns poucos observadores j relataram a viso de quatro arcos, quando o arco mais externo tem uma aparncia pulsante e vibrante.

OBS: De um aeroplano possvel ter a oportunidade de ver o crculo completo do arco-ris, com a sombra do avio ao centro.

2.2-Para vermos o arco-ris, fizemos esta experincia:

Material - Espelho, taa, gua, o Sol e uma parede branca. Execuo - Pe-se o espelho dentro da taa com gua, virado para o Sol. Observao - V-se o Arco-ris na parede. Concluso - O Sol, ao bater no espelho, reflecte a luz atravs da gua e faz o Arco - ris na parede.

Imagem do mundo de desenhos animados, as cores no tem ordem real

2 Experiencia!

Comecemos por simular uma chuva e, para tanto devemos ter gua caindo em gotas. No difcil fazer isso, basta pegar uma mangueira de regar o jardim e apertar a extremidade de sada com as mos de modo a fazer um jacto fino e largo. Dirija o jacto para cima e d suas costas para o Sol. Pronto, voc reproduziu com fidelidade os requisitos indispensveis para o aparecimento do arcoris; simulou uma chuva, h sol e voc se colocou entre ambos.

3 Experiencia!na Natureza O Sol os raios de Sol uma gota de chuva o fundo do cu se substitui por se substitui por se substitui por se substitui por no Laboratrio uma fonte de luz (projetor) um estreito feixe de luz procedente da fonte um balo cheio de gua uma tela na qual se recolhe a luz

APLICAES

A principal aplicao reside na utilizao de cristais fotnicos para transformar uma nica cor, em Arco-ris. Uma fibra ptica construda com cristais fotnicos, capaz de transformar um pulso de luz de uma nica cor em uma sequencia continua de comprimentos de onda, chamada supercontinuum. Muito mais do que um Arco-ris, o supercontinuum abrange comprimentos de que vo da luz visvel ao infra-vermelho. O Arco-ris tem sido fonte de inspirao que catapulta canes e poemas de artista conceituados e no s. Estamos certo que alguns casos muitos de ns no nosso tempo de adolescente utilizamos o arco-ris para se declarar a uma rapariga O arco-ris tambm utilizado em muitas histrias contemporneas, como na cano Over the Rainbow e no filme musical O Mgico de Oz.

Um dos poemas de William Wordsworth. My heart leaps up when I behold Meu corao salta para cima quando eu vejo A rainbow in the sky: Um arco-ris no ceu So was it when my life began; Assim era isto quando minha vida comeou So is it now I am a man; portanto, sou um homem So be it when I shall grow old, Assim seja quando eu envelhecer Or let me die!.. Ou ento deixem-me morrer!..

CONCLUSO Para dar o remate final podemos afirmar sem margem de erro que o arco - ris um fenmeno ptico-natural mais admirado e apreciado por todos. Desde a simples observao da sobreposio das sete cores at aos mais detalhados fenmenos de reflexo, refraco e disperso da luz solar sobre gotas de de chuva. Conclumos tambm que a cor vermelha a mais externa do arcoda-velha, e a violeta a mais interna. Assim se formasse o mais conceituado dos fenmenos que a natureza nos proporciona

BIBLIOGRAFIA. Robert Greenler, Rainbows, Halos, and Glories, (1980) ISBN 0-521-38865-1 David K. Lynch & William Livingston, "Color and Light in Nature", 2nd edition (2001) ISBN 0-521-77504-3 M.G.J. Minnaert, "Light and Color in the Outdoors", 1995 ISBN 0-387-97935-2 M. Minnaert, "The Nature of Light and Color in the Open Air", 1973 ISBN 0-48620196-1 Bblia Sagrada Enciclopdia livre (Paginas Web)

AGRADECIMENTOS.

Ns estamos profundamente gratos, primeiramente ao criador supremo DEUS, por ter enviado o seu santo esprito da sabedoria, que nos assistiu e acompanhou ao longo de todo trabalho; Ao nosso professor Doutor Ivan Kolbin, por nos ter dado a oportunidade de desenvolver um tema fantstico, pois com ele nos permitiu crescer mais em investigaes e conhecimentos; Aos webmaster por terem colocado a disposio quase toda informao nas paginas Web; Aos nossos colegas sem excepo, pelos auxlios prestados.

A todos vs, o nosso