Refração da luz

Mudança na velocidade da onda que ocorre quando a mesma muda o meio

de propagação.

Alguns efeitos da refração da luz

Objetos“quebrados”

Profundidade

aparente

Miragens

Reflexão

Refração

Absorção

Ao incidir sobre a superfície de separaçãoentre meios transparentes, em geral ocorrem três fenômenos com a luz:

No vácuo, a luz apresenta sua máximavelocidade : c ≈ 3.108 m/s.

Índice de refração absoluto de um meiotransparente para uma luz monocromática:

v

cn =

Velocidade da luz no vácuo

Velocidade da luz nomeio em questão

As leis da refração

RI

RR

N

n1

n2

i

r

N, RI e RR são coplanaresWillebrord Snell

(1580 – 1626)Renné Descartes

(1596 – 1650)

rsennisenn))

..

:Descartes - Snell de Lei

21 =

Observação

Dioptro plano

Na incidência normal,a luz refrata sem

sofrer desvio

Ar

Água

Ângulo limite e reflexão total

Ângulo limite e reflexão total

L

Ar

Água

Fibras ópticas

Engenharia: boroscópio.

Medicina: endoscopia.

Condições para haver reflexão total:

1) O raio deve estar se propagando no sentido do meio mais refringente (maior n) para o menosrefringente (menor n);

2) O ângulo de incidência deve ser superior aoângulo limite.

Cálculo do ângulo limite:

L

1

2

21

21

90..

..

n

nLsen

sennLsenn

rsennisenn

o

=

=

=

)

)

))

Ou:

MAIOR

MENOR

n

nLsen =)

Periscópio

Prisma “olho de gato”

Arco - írisRefração

Reflexãototal

Refração

Ar mais quente (n menor)

Ar mais frio (n maior)

Miragens

ENEM PPL 2014

Profundidadeaparente

Profundidade aparente

(nobs)

(nobj)

Hap

Hreal

Assim :

real

ap

obj

obs

H

H

n

n=

Imagemaparente

Imagemaparente

Observador

Observador

Fata Morgana (Miragem?)

ENEM 2015

Lâminas de faces paralelas

n1

n2

n1d : desvio lateral

i

r

i

re

( )

r

risened

cos

. −=

Prismas

a

Cálculo do desvio

i1 r1i2

r2

A

Δ

21 rrA +=

AiiΔ 21 −+=

r2i2

Â: ângulo de refringência do prisma

Desvio mínimo

i r r i

AΔMín.

r2.A =

Ai2ΔMín −=

Dispersão da luz através de um prisma

Vermelho (n = 1,414)Alaranjado (n = 1,520)Amarelo (n = 1,590)Verde (n = 1,602)Azul (n = 1,608)Anil (n = 1,701)

Violeta (n = 1,732)

vermelho→ menor índice e maior velocidadevioleta→ maior índice e menor velocidade