Por que é que os objectos apresentam cores diferentes?


Os objectos apresentam cores diferentes porque absorvem e reflectem a luz de maneira diferente.
A cor de um objecto é a cor da luz que esse objecto reflecte.
A cor de um objecto depende do material que o constitui e da luz que o ilumina:
  • Materiais diferentes são constituídos por átomos e moléculas diferentes, que absorvem e reflectem a luz de maneira diferente;
  • O mesmo objecto pode apresentar cores diferentes se for iluminado por luzes diferentes.



Por que é que os objectos são pretos, brancos, verdes, vermelhos, azuis e amarelos, quando são iluminados por luz branca?


Um objecto é branco porque reflecte todas as luzes que formam a luz branca (a luz branca é constituída por 7 luzes com as cores do arco-íris).
As casas no Sul de Portugal são brancas e devemos utilizar roupas brancas no Verão, porque a cor branca reflecte quase toda a luz do Sol e não aquece muito (a luz do Sol é branca).
Um objecto é preto porque absorve todas as luzes que formam a luz branca.
A cor preta corresponde à ausência de luz reflectida pelos objectos. Assim, quando não há luz fica tudo preto.
As casas no Norte de Portugal são escuras e devemos utilizar roupas escuras no Inverno, porque as cores escuras (principalmente o preto) absorvem quase toda a luz do Sol e aquecem muito.
Um objecto é verde porque reflecte a luz verde e absorve as outras luzes que formam a luz branca.
Um objecto é vermelho porque reflecte a luz vermelha e absorve as outras luzes que formam a luz branca.

Um objecto é azul porque reflecte a luz azul e absorve as outras luzes que formam a luz branca.
Um objecto é amarelo porque reflecte a luz amarela (mistura da luz verde e vermelha) e absorve as outras luzes que formam a luz branca.



Por que é que um objecto vermelho, verde ou amarelo pode apresentar outra cor, quando é iluminado com luzes diferentes?


Se um objecto vermelho, que reflecte a luz vermelha, for iluminado com luz branca ou vermelha, continua com a cor vermelha.
Se for iluminado com luz azul ou verde, o objecto fica com a cor preta, porque absorve as luzes referidas.
Se um objecto verde, que reflecte a luz verde, for iluminado com luz branca ou verde, continua com a cor verde.
Se for iluminado com luz azul ou vermelha, o objecto fica com a cor preta, porque absorve as luzes referidas.
Se um objecto amarelo, que reflecte a luz verde e vermelha, for iluminado com luz branca ou amarela, continua com a cor amarela.
Se for iluminado com luz azul, o objecto fica com a cor preta, porque absorve a luz azul.
Se for iluminado com luz verde, o objecto fica com a cor verde, porque reflecte a luz verde.
Se for iluminado com luz vermelha, o objecto fica com a cor vermelha, porque reflecte a luz vermelha.



Quais são as cores primárias da luz? O que acontece quando se misturam estas cores?


As cores primárias da luz são o vermelho, verde e azul. Não se deve confundir as cores primárias da luz com as cores primárias das tintas (amarelo, ciano e magenta).

Quando se misturam todas originam a cor branca:
Vermelho + verde + azul -> branco

Quando se misturam duas a duas originam as cores secundárias:
  • Vermelho + verde -> amarelo
  • Verde + azul -> ciano
  • Vermelho + azul -> magenta

Quando se misturam as três cores secundárias também se forma o branco:
Magenta + ciano + amarelo -> branco



Onde se utilizam as cores primárias da luz?


As cores primárias da luz são utilizadas nos projectores de vídeo e nos ecrãs dos computadores e das televisões, que são constituídos por 3 lâmpadas (no caso dos projectores) ou por píxeis com as cores vermelho, verde e azul (os píxeis podem ser observados com uma lupa). A mistura das cores primárias origina as outras cores.



Quais são as cores e as características das luzes do arco-íris?


As cores do arco-íris são o vermelho, laranja, amarelo, verde, azul, anil (índigo) e violeta (são 7 luzes coloridas).
Estas cores apresentam-se sempre pela mesma ordem e podem ser decoradas com a ajuda da expressão “vermelho lá vai violeta”, em que l, a, v, a, i representam a sequência de cores laranja, amarelo, verde, azul e índigo.

Cada uma das cores do arco-íris corresponde a diferentes luzes com comprimentos de onda e frequências diferentes:
A luz vermelha tem maior comprimento de onda e menor frequência; desvia-se menos na água ou no vidro porque a sua velocidade é maior do que a das outras luzes.
A luz violeta tem menor comprimento de onda e maior frequência. desvia-se mais na água ou no vidro porque a sua velocidade é menor do que a das outras luzes.

O conjunto destas luzes de cores diferentes chama-se espectro luminoso , espectro da luz visível ou espectro solar (se for provocado pela luz do Sol).



Por que é que se forma o arco-íris?


O arco-íris forma-se porque a luz branca atravessa gotas de água ou outro material transparente (por ex., prisma de vidro, cristais, diamantes, gotas de óleo e bolas de sabão), e separa-se nas várias luzes coloridas que a constituem. Este fenómeno chama-se decomposição ou dispersão da luz.


A dispersão da luz branca ocorre porque cada luz colorida desloca-se com uma velocidade diferente dentro dos materiais transparentes (no ar e no vazio, todas as luzes coloridas deslocam-se juntas com a mesma velocidade, formando a luz branca). Esta mudança de velocidade provoca a dispersão e a refracção da luz nas gotas de água e no prisma de vidro (a refracção da luz é a mudança de direcção, que ocorre quando a luz passa de um material para outro diferente).


A refracção ocorre devido à velocidade de cada luz colorida ser diferente no interior do material transparente.


A refracção, de cada luz colorida do arco-íris, ocorre de maneira diferente, à entrada e à saída das gotas de água e do prisma de vidro:
A luz vermelha é a menos desviada porque a sua velocidade é maior;
A luz violeta é a mais desviada porque a sua velocidade é menor.

Antes da luz sair da gota de água, sofre uma reflexão na zona oposta à da entrada da luz.
Por vezes, pode observar-se um segundo arco-íris (arco-íris secundário), menos intenso e com as cores invertidas, devido à dupla reflexão da luz no interior das gotas de água.

Deste modo, no interior de uma gota de água ocorrem três fenómenos luminosos: dispersão, refracção e reflexão da luz (a luz sofre uma dispersão e uma refracção quando penetra na superfície da gota de água, na superfície oposta sofre uma reflexão, e volta a sofrer uma refracção ao sair da gota).