Um objeto branco sob luz solar é visto vermelho quando iluminado com luz vermelha

É intrigante como percebemos o mundo a nossa volta, como enxergamos os objetos, as pessoas, as cores e a natureza em geral através dos nossos olhos, que são os órgãos responsáveis por captar a luz proveniente dos objetos. Você já se perguntou como conseguimos diferenciar as cores dos objetos? Essa resposta depende de muitas variáveis, por isso, vamos analisar inicialmente de que forma a luz é emitida pelos objetos.

O que é a cor?

Entre os vários fenômenos relacionados com a luz, podemos dizer que a refração e a reflexão difusa da luz são os grandes responsáveis pela nossa percepção visual dos objetos.

Sabemos que a luz branca proveniente do Sol ou de uma lâmpada é uma onda eletromagnética composta por diversas outras ondas eletromagnéticas, que se diferenciam por seu comprimento de onda, mas que se assemelham pela sua velocidade de propagação no vácuo. Assim, cada cor é uma onda eletromagnética.

Isaac Newton (1642 – 1727) fez uma experiência na qual fazia um feixe de luz branca atravessar um prisma de vidro. Ao atravessar esse prisma, essa luz era refratada, ou seja, sofria desvios e era decomposta, de forma que se podia observar sete cores: vermelho, laranja, amarelo, verde, azul, anil e violeta. A esse conjunto de cores separadas, dá-se o nome de espectro da luz visível, pois, ao atravessar um prisma invertido, as cores juntam-se novamente, resultando na luz branca visível.

Isaac Newton realizando experimentos com a luz

Veja o espectro eletromagnético abaixo e note que a faixa da luz visível é bem pequena, portanto, a maior parte das radiações não são visíveis ao olho humano.


Note que no espectro eletromagnético a faixa da luz visível é bem pequena

Como percebemos as diferentes cores?

Como a luz branca é uma composição de todas as outras cores, quando iluminamos um objeto com ela e o enxergamos, por exemplo, da cor azul, é porque esse objeto refletiu difusamente a luz de cor azul e absorveu todas as outras luzes. De outra forma, se enxergamos esse objeto como branco, é porque ele refletiu difusamente todas as cores. Se for visto da cor negra, é porque o objeto absorveu todas as cores que incidiram sobre ele.

Além disso, podemos ver somente objetos que emitem luz, que são chamados de fontes primárias de luz, ou os objetos que refletem a luz que recebem. A esses últimos chamamos de fontes secundárias. A luz vinda das fontes secundárias chega aos nossos olhos, passa pela córnea e chega até a lente, que é o cristalino. Essa lente é delgada e convergente e pode deformar-se, tornando-se mais ou menos convergente, pois está ligada aos músculos ciliares que se contraem. A imagem é formada invertida na retina e, por meio do nervo óptico, é encaminhada até o centro da visão, no cérebro, onde é interpretada.

Os receptores visuais de nossos olhos são os cones e os bastonetes. Os cones são responsáveis pela visão colorida (o olho possui cerca de 7 milhões de cones); e os bastonetes são responsáveis pela visão noturna, uma vez que não são sensibilizados pelas variações de cor e, por isso, contribuem muito para a adaptação visual.

Curiosidade

A falta de vitamina A no organismo prejudica a atuação dos bastonetes. Isso ocorre porque a sensibilização deles ocorre pela regeneração de uma substância chamada rodopsina. Quando a claridade aumenta muito, a rodopsina desaparece e, ao escurecer, essa substância regenera. Se existe deficiência de vitamina A, a regeneração da rodopsina ficará prejudicada, e o indivíduo acaba desenvolvendo uma doença chamada de cegueira noturna.

Diariamente, deparamo-nos com vários tipos de objetos, como carros, motos, bicicletas, pessoas, etc. Podemos verificar que alguns objetos possuem a mesma forma, mesmo tamanho, porém, algumas vezes, o que os diferenciam são as cores. Essa comprovação também pode ser notada nas roupas das pessoas, nas cores das residências e principalmente nos semáforos.

Dependendo da frequência emitida e também das características do material, um corpo pode ou não absorver certa quantidade de energia.
As cores das coisas são determinadas pela frequência da luz. Vejamos a ilustração abaixo, que nos fornece uma tabela identificando as principais frequências da luz.

Quando vemos a luz emitida pelo Sol, estamos enxergando um somatório de cores, ou seja, a luz branca é a soma de algumas cores básicas. Caso iluminemos um objeto opaco com luz branca, veremos que parte dessa luz é absorvida e outra parte é refletida.
Dessa forma, ao vermos um objeto de cor escura (objeto negro), podemos dizer que esse objeto está absorvendo toda a luz que incide sobre ele. Já ao vermos um objeto claro (cor branca), podemos dizer que ele está refletindo toda a luz que incide sobre ele. Entre essa variação de cor (branca e preta), temos objetos que absorvem algumas cores e refletem outras. Desse modo, temos vários objetos com uma grande quantidade de cores diferentes.

Vejamos a seguinte figura. Nela, estão dois objetos de cores diferentes, um objeto azul e outro objeto verde.

De acordo com a figura acima, iluminamos dois objetos com luz branca, e ambos os objetos absorvem todas as cores, exceto a luz azul e a luz verde, respectivamente. Como não são absorvidas, a luz azul e a luz verde são refletidas em todas as direções (difusamente) tornando o primeiro objeto azul, e o outro, verde.
Ao observarmos o espectro de cores, perceberemos que ali não estão todas as cores que conhecemos ou que estamos acostumados a ver (não vemos, por exemplo, a cor bege, cor-de-rosa, etc.). As cores diferentes que vemos no dia a dia são obtidas a partir da mistura diferenciada das cores básicas.
Vejamos na figura abaixo as cores que adquirimos ao somarmos as cores primárias:

Podemos encontrar fontes de luz que não emitem as cores básicas. Sendo assim, objetos que são iluminados por esse tipo de fonte de luz apresentam cores totalmente diferentes das cores que apresentariam se fossem iluminados por uma fonte de luz branca (luz do Sol).

Por Joab Silas

Graduado em Física

Teste seus conhecimentos a respeito da cor dos objetos por meio desta lista de exercícios comentados!

Questão 1

(UFES) Um objeto amarelo, quando observado em uma sala iluminada com luz monocromática azul, será visto

a) amarelo.

b) azul.

c) preto.

d) violeta.

e) vermelho.

Questão 2

(UFRN) Ana Maria, modelo profissional, costuma fazer ensaios fotográficos e participar de desfiles de moda. Em trabalho recente, ela usou um vestido que apresentava cor vermelha quando iluminado pela luz do sol. Ana Maria irá desfilar novamente usando o mesmo vestido. Sabendo-se que a passarela onde Ana Maria vai desfilar será iluminada agora com luz monocromática verde, podemos afirmar que o público perceberá seu vestido como sendo

a) verde, pois é a cor que incidiu sobre o vestido.

b) preto, porque o vestido só reflete a cor vermelha.

c) de cor entre vermelha e verde devido à mistura das cores.

d) vermelho, pois a cor do vestido independe da radiação incidente.

Questão 3

(UNIRIO) Durante a final da Copa do Mundo, um cinegrafista, desejando alguns efeitos especiais, gravou cena em um estúdio completamente escuro, onde existia uma bandeira da "Azurra" (azul e branca) que foi iluminada por um feixe de luz amarela monocromática. Quando a cena foi exibida ao público, a bandeira apareceu:

a) verde e branca.

b) verde e amarela.

c) preta e branca.

d) preta e amarela.

e) azul e branca.

Questão 4

A respeito das cores dos objetos, marque a alternativa correta:

a) A cor é uma característica própria de cada objeto.

b) A cor não é uma característica própria de cada objeto, pois depende da luz que o ilumina.

c) Um objeto de cor amarela sob luz policromática é visto com a mesma cor sob luz monocromática verde.

d) Como reflete todas as cores, o corpo negro não tem condição de apresentar coloração, sendo visto, portanto, como preto.

e) Nenhuma das alternativas anteriores está correta.

Questão 5

Antes do jogo da final de um importante campeonato de futebol, houve uma apresentação artística com dança. No centro do campo estava uma grande bandeira nas cores branca, vermelha e amarela. Sabendo que o jogo aconteceu à noite, qual seria a cor da bandeira vista por um observador na arquibancada caso todo o estádio fosse iluminado com uma luz monocromática vermelha?

a) Preta, vermelha e amarela.

b) Vermelha e amarela.

c) Totalmente preta.

d) Totalmente branca.

e) Vermelha e preta.

Questão 6

Marque a alternativa correta:

a) Em nossos olhos exitem receptores visuais responsáveis pela visão colorida chamados de cones.

b) A visão noturna dos humanos é garantida graças a receptores visuais chamados de bastonetes.

c) A falta de vitamina E pode prejudicar a atuação dos bastonetes, receptores visuais responsáveis pela visão colorida.

d) As imagens dos objetos são formadas em nossa retina de forma invertida e com o mesmo tamanho dos objetos observados.

e) Nenhuma das alternativas anteriores está correta.

Resposta - Questão 1

LETRA “C”

O objeto amarelo possui capacidade de refletir apenas a luz monocromática amarela. Sendo assim, qualquer luz monocromática de outra cor será absorvida. Como o objeto é iluminado por uma luz monocromática azul, ele a absorve e é percebido por um possível observador como sendo preto.

Resposta - Questão 2

LETRA “B”

O vestido, quando observado na luz branca (policromática), é visto com a cor vermelha. Sendo assim, podemos compreender que ele reflete somente a luz vermelha, absorvendo as demais. Ao iluminar o vestido com luz verde, ele absorverá a radiação, assim, o público irá percebê-lo na cor preta.

Resposta - Questão 3

LETRA “D”

A parte azul da bandeira possui a capacidade de refletir somente luz azul. Sendo assim, ao ser iluminada com luz amarela, ela é percebida na cor preta. Já a parte branca da bandeira reflete todas as cores, então, ela é vista com a cor amarela.

Resposta - Questão 4

LETRA “B”

A cor de um objeto está sujeita à luz que o ilumina. Um corpo verde, por exemplo, pode ser percebido como preto se iluminado sob luz monocromática azul. Sendo assim, podemos dizer que a cor depende da luz que ilumina o objeto e, portanto, não é uma característica própria dele.

Resposta - Questão 5

LETRA “E”

A parte vermelha da bandeira, como reflete apenas luz vermelha, seria percebida com essa cor. A parte branca, por refletir todas as cores, também seria vista na cor vermelha. Já a parte em amarelo seria vista como preto, pois o amarelo reflete apenas a luz amarela.

Resposta - Questão 6

LETRA “E”

a) A função descrita é dos bastonetes.

b) A função descrita é dos cones.

c) A falta da vitamina A prejudica a ação dos bastonetes.

d) A imagem dos objetos formada na retina é invertida e menor.

A Óptica e as cores dos objetos

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