Refração da luz é o nome dado ao desvio de propagação da luz ao atravessar meios diferentes. Exemplo: do ar para a água.
Esta é a razão de objetos parcialmente mergulhados na água parecerem “quebrados”.
- Índice de refração: Mede a capacidade de um meio em refrator (desviar) um raio de luz.
Equação: n=c/v.
n= Índice de refração.
c= Velocidade da luz no vácuo que será sempre de 300000 km/s.
v= Velocidade da luz no meio.
- Lei de Snell-Descartes: Relaciona matematicamente os índices de refração de dois meios diferentes com os ângulos do raio de luz.
Equação: n1.sen(i)=n2.sen(r).
n1= Meio de origem (Índice de incidência).
sen(i)= Ângulo de incidência.
n2= Meio de destino (Índice de refração).
sen(r)= Ângulo de refração.
Exercícios:
- A velocidade da luz no diamante é de 125000 km/s. Qual o índice de refração do diamante? Use c=300000 km/s.
Resposta: n=c/v
n=300000/125000
n=2,4
2. Um tipo de resina usada na fabricação de fibra ótica tem índice de refração de 2. Qual a velocidade de propagação da luz nesta resina?
Resposta: n=c/v
2=300000/v
v= 150000 km/s
3. Um cristal de quartzo transparente permite que a luz se propague por ele a uma velocidade de 214000 km/s.
Sabendo que um raio de luz incide sobre a superfície de uma amostra deste cristal com ângulo de incidência de 45° e que o índice de refração do ar é igual a 1, determine:
a) O índice de refração do cristal.
Resposta: n=c/v
n=300000/214000
n=1,4
b) O ângulo de refração sofrido pelo raio de luz. (Para esse exercício, use a tabela abaixo).
Resposta: n1.sen(i)=n2.sen(r)
1.sen 45°=1,4.sen(r)
1.0,7=1.4.sen(r)
0,7=1,4.sen(r)
sen(r)=0,7/1,4
sen(r)=0,5
sen(r)=30°
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