1. Reflexão da luz

Leis da reflexão

Quando uma onda incide sobre a superfície de separação entre dois meios, parte de sua energia é absorvida, parte é refletida e outra parte é refratada (transmitida) e passa a se propagar no segundo meio. Isso ocorre para qualquer tipo de onda, como a luz, o som e ondas na água. 

A reflexão da luz por uma superfície pode ser especular ou difusa. A reflexão especular ocorre em superfícies muito lisas e segue as seguintes leis da reflexão:

  • os raios incidente, refletido e a normal à superfíce refletora, no ponto de incidência, estão em um mesmo plano;

  • o ângulo de incidência θi entre o raio incidente e a normal é igual ao ângulo que o raio refletido faz com essa mesma normal.

A reflexão difusa, por sua vez, ocorre quando a luz incide sobre superfícies rugosas e é refletida em todas as direções, não havendo uma direção preferencial. Em geral, a luz refletida pela maior parte das superfícies é um pouco especular e um pouco difusa. 

Experimento 1
Reflexão especular 

Encha a cuba com água e posicione o laser de forma que o feixe de luz incida obliquamente pela lateral da cuba, como mostrado na figura.

Observe os raios incidente e os que são refletidos na placa de acrílico no fundo da cuba e na superfície da água. Varie a direção do feixe do laser e verifique que, em cada reflexão, os feixes incidente e refletido fazem o mesmo ângulo com a normal à superfície refletora.

Essas reflexões seguem as leis da reflexão e são, portanto, reflexões especulares.

Experimento 2
Reflexão difusa

  

Coloque uma folha de papel branca sob a cuba com água. Depois, faça o feixe de luz incidir perpendicularmente sobre a superfície da água.
Observe que a luz é refletida pelo papel em várias direções. Essa é uma reflexão difusa. Para ressaltar o efeito, dissolva uma ou duas gotas de leite na água. As pequenas gotículas de gordura do leite atuarão como centros espalhadores de luz, o que facilitará a visulização do feixe de luz.

Por que a reflexão difusa da luz pelo papel dá origem a um cone de luz no interior da cuba com água? Esse efeito será discutido posteriormente, no experimento 7. Reflexão Total.

Outros experimentos

Veja mais experimentos sobre esse tema no item 8. Ótica geométrica sobre o painel magnético.