Reflexão e Absorçao da Luz: Cor Branca e Espelhos

Alexandre Medeiros (PhD, University of Leeds – Professor de Física e Astronomia, UFRPE)

SÉRIE DE TEXTOS: A FÍSICA NO DIA A DIA

AUTOR: Alexandre Medeiros

TÓPICO: REFLEXÃO E ABSORÇÃO DA LUZ: A Cor Branca e os Espelhos

TÍTULO DO ARTIGO: Costuma-se dizer que objetos brancos, são brancos porque refletem todas as cores que incidem sobre eles. Por que, então, os espelhos não são brancos?

Há corpos que emitem a sua própria luz e são, por isso, chamados de corpos luminosos, enquanto há outros que apenas refletem a luz recebida de terceiros e são, por isso, chamados de corpos iluminados. Os espelhos são exemplos de corpos iluminados. Dentre os corpos iluminados, há aqueles que são opacos, que refletem ou que difundem a luz que incide sobre eles e há também os que são transparentes, ou seja, que transmitem a luz que incide sobre eles.

A cor de um corpo pode ser compreendida em termos da frequência da luz que ele espalha ou transmite. Os corpos opacos espalham a incidente luz de duas formas diferentes: os que são bem polidos espalham a luz de forma regular, em uma direção definida (reflexão); enquanto aqueles de superfícies mais ásperas espalham a luz de forma aleatória, em várias direções (difusão). Os corpos transparentes, por sua vez, transmitem a luz. O espelho ideal é o exemplo maior de um corpo opaco, iluminado e perfeitamente polido; por isso mesmo ele reflete toda a luz que incide sobre ele. Na prática, os espelhos comuns (não ideais) absorvem uma pequena parcela da luz incidente, refletindo todo o restante. Por isso mesmo, assim como os demais corpos opacos, eles também se aquecem ao serem iluminados. Ainda assim, entretanto, os espelhos comuns continuam refletindo todas as frequências da luz incidente, mesmo não refletindo toda a intensidade da mesma.

A cor dos objetos está relacionada não à intensidade da luz que deles recebemos, mas sim à frequência da luz que deles emana, tenha sido ela transmitida, emitida ou espalhada pelos mesmos.

Os corpos opacos iluminados apresentam cores diferentes porque absorvem todas as frequências da luz incidente, mas espalham (difundem ou refletem) apenas luz de uma determinada frequência.  A cada frequência espalhada nós associamos o conceito subjetivo de uma cor. Um corpo opaco iluminado é dito vermelho, por exemplo, porque absorve todas frequências de onda, espalhando apenas aquela equivalente à cor vermelha.

 Um corpo opaco iluminado de cor branca absorve todas as frequências da luz incidente sobre o mesmo, mas também espalha luz de todas as frequências do espectro luminoso. Ao recebermos de um corpo, luzes misturadas em todas as frequências possíveis do espectro luminoso, nós associamos a sensação da cor branca.

Os espelhos são corpos opacos um pouco diferentes dos demais; toda a luz incidente sobre os mesmos é por eles refletida.  Como dissemos acima, um objeto que espalha toda a luz incidente é dito de cor branca, porque quando todas essas luzes de diferentes frequências se misturam produzem sensação da cor branca. Entretanto, um espelho tem uma superfície tão polida, que a luz incidente não é apenas espalhada por ele, mas rigorosamente apenas refletida, ou seja, espalhada em direções muito bem definidas, segundo ângulos de reflexão sempre iguais aos ângulos de incidência. E isso faz toda a diferença, pois a luz por ele refletida permanece organizada nas mesmas frequências incidentes em direções definidas, sem que ocorra, portanto, uma mistura das mesmas. É exatamente essa organização que caracteriza a essência de uma reflexão. É por isso que nós vemos uma imagem do objeto refletido, e é por isso também que as cores que vemos emanar do espelho são as cores dos objetos refletidos e não as cores do próprio espelho.

PARA CITAR ESTA FONTE: Medeiros, Alexandre. Costuma-se dizer que objetos brancos, são brancos porque refletem todas as cores que incidem sobre eles. Por que, então, os espelhos não são brancos? BLOG Física e Astronomia_Alexandre Medeiros, BLOG.
http://alexandremedeirosfisicaastronomia.blogspot.com/2011/10/fisica-no-dia-dia009-reflexao-e.html. Acessado em 11 de Outubro de 2011. (atualizar a data)