A física da câmera fotográfica

[Música] [Música] Olá querido Estudante eu sou professor Douglas Gomes que venho trazer para você um vídeo sobre a física da fotografia perdoem um desenho porque o desenho agora tá um pouco mais difícil para mim eu tô começando a fazer nesse negócio desta mesa digitalizadora Eu ainda não tenho tantas habilidades quanto eu tinha na lousa comum né mas eu tô tentando um dia eu vou aprender o que que acontece se você gostar da nossa iniciativa deixe o seu joinha se você quiser ver mais vídeos como esse se inscreve no canal e Aperta aquele Sininho das notificações

para ser avisado quando tiver vídeo novo ok bem a gente vai tratar do que como funciona a fotografia uma coisa que a gente sabe que tem na câmera fotográfica é um negócio chamado lente para que que serve a lente e como é que ela vai atuar antigamente a gente tinha um filme fotográfico agora não temos mais nós temos uma tela foto sensível uma tela sensível à luz que ganha o nome de CCD também conhecido como dispositivo de carga acoplada que recebe a luz e transforma esta luz em sinal elétrico que vai virar um arquivo de

computador para você poder ver as suas fotos onde você achar melhor pois bem vamos agora falar um pouco sobre lentes e imagens para a gente ir adiante a primeira coisa que nós precisamos saber é como funciona uma lente convergente nós temos aí uma lente convergente que vai receber os raios luminosos e vai juntá-los em um único ponto E é assim que a fotografia vai acontecer Douglas como é que isso acontece vamos pegar aqui por exemplo um raio luminoso que vem passando aqui pelo Centro óptico desta lente este bem no meio da lente este raio ele

não é desviado mas o raio luminoso que incide paralelo ao eixo óptico da lente ele é desviado para o foco principal da lente bem aqui ó que a gente chama de foco é para onde vai este raio que incidiu paralelo a este eixo principal este ponto aqui é chamado centro óptico da nossa lente E este aqui é o eixo principal da lente os raios luminosos os demais vão fazer caminhos semelhantes você pega aqui deste ponto eles vem e vão convergir ali para a este local aqui ó Nem todo mundo vai para o foco só o

raio que incide paralelo mas todos eles vão aqui para este pontinho que é chamado ponto imagem então Observe que bem aqui é para onde vão todos os raios que vieram daquele pontinho luminoso Douglas o que que este ponto luminoso isso daqui pode ser aquele aquela lampadinha da televisão que fica no stand-by pronto aqui ele é um pontinho luminoso que está emitindo luz aquilo também pode ser a ponta do lápis você pega essa ponta aqui do lápis e fala pronto isso daqui é o meu ponto objeto com o qual eu vou trabalhar Ah entendi então está

aí a nossa história e bem aqui vai se formar a imagem o que que se teve a ideia de fazer no local onde a imagem se forma a gente pode colocar algum papel fotossensível antigamente era o filme fotográfico que ia queimar só naquele ponto indicando que havia um objeto dando origem à aquilo ali então é bem aqui exatamente na região os colocar de uma cor marrom aqui fica legal pronto bem aqui nesta região que nós vamos colocar algum material sensível à luz para que aquele pontinho fique iluminado aqui isso é o que nós chamamos de

imagem Projetada você pode fazer uma imagem projetada com lentes você pode fazer com espelhos eu tenho aqui um espelho côncavo que permite também você produzir imagens com ele né aqui eu posso ter tanto imagens virtuais como imagens reais e eu posso projetar imagens com ele também posso fazer isso com lentes e as lentes projetam Você pode até projetar na sua mão vou pegar aqui uma lente aqui eu tenho lâmpadas ali eu posso projetar a imagem das duas lâmpadas que eu tenho ali na minha frente na minha mão você deve estar vendo agora as duas lâmpadas

projetadas na palma da minha mão da mesma maneira acontece quando a gente tem o filme projetamos no filme esta imagem Douglas tô começando a entender e o filme vai registrar isso daí agora a imagem pode ficar nítida ou embaçada quem nunca tirou aquela foto e a imagem ficou embaçada Quando é que a imagem fica ruim quando nós por exemplo vou colocar aqui colocamos o nosso Nossa tela de projeção num local que não é o local da imagem aí ao invés de ficar um pontinho projetado vai ficar um borrão ó um borrão enorme projetado por conta

de toda a luz que vai chegar a esta região não vai ser um ponto vai ser em vários pontos Douglas e como é que eu faço para diminuir o risco de haver borrão vem comigo agora eu coloquei um obturador que que é um obturador é um objeto que visto de frente é desta maneira ele tem uma abertura para deixar a luz passar eu coloco esse opturador entre a lente e a minha tela foto sensível e mesmo que a imagem se forme antes da tela foto sensível eu limitando a passagem dos raios não vou criar um

borrão tão grande você vai ter um borrão menor a imagem fica mais nítida então o que que acontece quando nós fechamos o obturador deixando a abertura dele pequenina a gente consegue deixar objetos que estão longe e objetos que estão próximos todos bem nítidos na nossa foto então diâmetro pequeno abertura do obturador vários objetos a várias distâncias vão se apresentar nítidos na foto assim se a abertura do obturador for pequena objetos há várias distâncias vão ter a foto nítida Douglas Porque existe um negócio chamado equação de Gauss que chama de p a distância do objeto a

lente e chama de pelinha a distância da imagem até a lente de acordo com a equação de Gauss 1 sobre a distância focal que a distância do foco da lente até a lente que a gente chama de fzinho vai ser igual a 1 sobre p mais um sobre pelinha isso aqui é chamado função ou equação dos pontos conjugados de Gauss que foi o Cientista que demonstrou esta expressão que que acontece Ah se isso focar de uma lente ela é constante porque vai depender da geometria dela então se você mudar a posição do P vamos supor

que você coloque o objeto mais distante se você aumentar o valor do P como essa soma que deve ser constante o valor do pelinha vai diminuir Como assim quanto mais distante objeto estiver mais próximo da lente vai ser a imagem conjugada aqui consequência disso as câmeras fotográficas que conseguem focalizar objetos que estão longes e próximos eles precisam ter mobilidade ou da lente ou desta tela fotossensível onde a imagem vai ficar Projetada Então você precisa ter este controle e é isso que acontece quando você vai pegar uma câmera e vai tentar tirar uma foto Às vezes

você vai tentar tirar a foto e tá nítido o rosto mas não está nítido o que está atrás deixe-me ver se eu consigo mostrar para você como seria isto então liguei aqui a minha câmera agora que a câmera está ligada eu vou mostrar para você uma foto minha Ok olhando aqui para esta foto eu posso colocar um objeto que está perto e você vai ver que a imagem Tá borrada eu estou nítido Mas eu posso mandar a câmera focalizar no meu objeto e me deixar borrado na hora que você aperta esses comandos você está mexendo

aqui nestas distâncias aqui dentro a distância entre estantezinha da câmera e aqui aquela foto sensível ela pode ser ajustada milimetricamente ou até micrométricamente porque essas distâncias são muito pequenas variáveis nessas câmeras de pequeno porte E é isso que o obturador vai fazer agora o obturador ele só tem esta função não o obturador também pode controlar outras coisas vamos falar mais sobre o nosso obturador quanto maior o tamanho da abertura do obturador maior abertura mais luz vai entrar só que nem todos os objetos que você quer fotografar vão ficar nítidos apenas aqueles que estão a certa

distância é com grande abertura do obturador a gente consegue fazer aquele objeto que está perto ficar nítido e o que está distante ficar borrado ou vice-versa dependendo do controle que você vai fazer na câmera Hoje em dia a gente nem sabe o que está fazendo só aperta ali no celular para poder fazer o controle agora a velocidade de abertura do obturador vai controlar a quantidade de luz que vai entrar também porque na hora que você vai tirar uma foto obturador abre entra luz depois ele fecha e assim vai sendo feito o controle então se você

deixar muito tempo aberto obturador para receber a luz você vai captar mais luz a ficar mais brilhosa Mas se a pessoa mexer ou se você fotografando tremer esta tremedeira vai deixar rastros na foto então quanto menor o tempo de abertura se ele abrir e fechar rapidamente menos tremidas vão ficar as fotos mas aí você vai precisar ter um ambiente bem iluminado ou ainda você pode fazer o controle do que nós chamamos de ISO Douglas o que que é este tal deste ISO Isso é o que nós chamamos de sem se habilidade do sensor você vai

ter o sensor de luz né o CCD o dispositivo de carga acoplada Nome feio né que vai receber esta luz quanto maior o número do iso que é uma sigla que inventaram é mais sensível à luz ele vai ser só que tem um problema de noite se você aumentar demais a sensibilidade para conseguir tirar fotos com pouca luz começa a aparecer a chamada granulação a sua foto fica cheia de grãozinhos ela perde qualidade então é interessante você fazer o controle entre a velocidade de abertura do obturador E o tal do iso Nem todas as câmeras

vão te permitir controlar o diâmetro da abertura apenas as profissionais né alguns celulares agora vem com dois valores de abertura é duas câmeras até três câmeras né três lentes para poder fazer a sua foto ter melhor qualidade aí vai depender Douglas o que que foi que eu aprendi hoje a gente aprendeu hoje a física da fotografia a gente sabe que para conseguir uma foto nós precisamos de uma lente que vai projetar a imagem em uma determinada superfície eu aqui projetando por exemplo a imagem das minhas duas lâmpadas que estão iluminando aqui o meu rosto eu

estou projetando isso com essas lentes com esta lente na verdade pois bem a gente viu a equação de gaus viu que é interessante que a tela de projeção esteja exatamente onde a imagem acontece porque se estiver em outro lugar vai ficar borrado a gente viu que existe um objeto chamado obturador que vai controlar a entrada de luz podendo tanto melhorar a nitidez dos objetos né quanto menor o tamanho do obturador menor esse tamanho aqui ó menos luz ele deixa passar e assim deixa objetos tanto distantes quanto próximos bem nítidos algumas pessoas gostam de tirar foto

Onde você está nítido e a paisagem atrás de você também está com isso nós terminamos mais uma aula se você gostou deixe o seu joinha se você quiser ver mais vídeos como esse se inscreve aqui no canal e Aperta aquele Sininho das notificações que sempre que tiver vídeo novo você vai ser avisado um forte abraço e até um próximo vídeo [Música]