Quem
já teve a impressão de ver uma miragem quando viajava de carro em um dia quente
ou ouviu falar de miragens no deserto? Esses fenômenos não são exclusividade de
filmes e desenhos animados, eles ocorrem na vida real e têm explicação. Acompanhe:
Imagem: Freepik. |
Em
locais muito quentes, como é o caso dos desertos durante o dia, as camadas de
ar que estão mais próximas da areia têm densidade menor do que as camadas de ar
afastadas.
Isso
faz com que essas camadas também apresentem um índice de refração ligeiramente
menor em relação às camadas mais frias e mais afastadas da superfície.
Como
consequência, os raios de luz provenientes de um objeto na superfície sofrem
sucessivas refrações entre as camadas de ar até que, nas camadas mais baixas,
ocorre a reflexão total.
A
luz que atinge os olhos do observador, proveniente da reflexão total, produz a
sensação de imagem virtual do objeto.
De
fato, o observador vê o raio de luz vindo do objeto; porém, como ele vêm de uma
direção “anormal”, nosso cérebro interpreta a imagem do objeto como sendo
refletida por uma superfície de água.
Dessa
forma, o observador tem a impressão de que a superfície da areia está coberta
de água.
Essa
também é a explicação para o fato de vermos poças d’água quando viajamos por
uma rodovia em dias muito quentes.
Essas
poças nada mais são do que a reflexão total do céu e das nuvens que se
encontram no horizonte.
Miragens nos polos
Imagem: Feepik. |
Já
explicamos por que vemos miragens no deserto. Porém, também é possível
verificar a ocorrência de miragens em regiões frias.
Nesse
caso, o solo gelado faz com que as camadas de ar próximas e eles sejam mais
frias e mais densas do que as camadas mais afastadas.
Nessa
situação, as camadas mais densas apresentam índices de refração maiores em
relação às camadas mais elevadas.
Dessa
maneira, os raios de luz, provenientes de um objeto na superfície, ao
atravessar as camadas de ar mais densas para as menos densas, vão se afastando
da normal até que ocorra a reflexão total.
Assim,
um observador vê o objeto posicionado no solo e a sua imagem situada acima
dele, aparentemente no céu.
Ilusão em quedas d’água
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Esse efeito experimentado pelos olhos é conhecido como “efeito cachoeira” e não deve ser entendido como fenômeno óptico, mas como uma ilusão de óptica provocada pela fadiga de alguns neurônios.
Quando
ficamos olhando diretamente para a cachoeira, os neurônios responsáveis pela
captação dos movimentos para baixo ficam fadigados, devido ao excesso de
atividade.
Assim,
quando desviamos o olhar de uma região onde não há movimento, projeta-se uma
falsa imagem de movimento para cima, já que os neurônios especializados na
capação dos movimentos para cima trabalham normalmente, enquanto os
especializados na captação dos movimentos para baixo apresentam resposta mais
fraca.
Fonte:
FILHO,
Benigno Barreto; SILVA, Claudio Xavier. Física
aula por aula: mecânica dos fluidos, termologia, óptica. São Paulo: FTD,
2010, 1ª ed.
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