Leis da reflexão:

Leis de Descartes

1.O raio incidente, o raio refletido e a normal ao plano de incidência, no ponto de incidência, estão situados no mesmo

plano.

2. O ângulo de incidência (ângulo entre a normal ao plano e o raio incidente) é igual ao ângulo de reflexão (ângulo entre a

O fenómeno da reflexão consiste no retorno da onda incidente no sentido da região de onde ela é oriunda, após entrar em contatocom uma superfície reflectora.

ReflexãoEspecular→ ocorre em superfícies polidas (espelhos)

Difusa→ ocorre em superfícies rugosas

O fenómeno da refração consiste na passagem da onda de um meio de propagação para um meio de propagação diferente.

Leis da refração:

1.O raio incidente, o raio refratado e a normal ao plano de incidência, no ponto de incidência, estão situados no mesmo plano.

2. O ângulo de incidência está relacionado com o ângulo de refração da seguinte forma:

n1 sin θ1= n2 sin θ2

onde:

normal ao plano e o raio refletido).

Reflexão e Refração da luz

n → índice de refração do meio

θ→ ângulo entre o raio e a normal à superfície

n =c

v→

c→ velocidade da luz no vácuo

v→ velocidade da luz no meio

NOTAS:

− O índice de refração das ondas eletromagnéticas do vácuo é 1− O índice de refração das ondas eletromagnéticas ("maioria") no ar é ≈ 1

− Todas as ondas (radiações) eletromagnéticas no vácuo propagam-se com a mesma velocidade, c (3 ×810 m/s)

− Num meio transparente diferente do vácuo, ondas eletromagnéticas de diferentes frequências têm velocidades de propagação,

diferentes− Um meio transparente de maior índice de refração diz-se mais refrangente ou mais denso (oticamente)− Quando a luz "passa" de um meio oticamente menos denso para um meio mais denso aproxima-se da normal à superfície,

no ponto de incidência, e vice - versa

Ar

Água

θAr

θagua

θagua< θAr

n2

n1

= n2 ⋅1→ ìndice de refração do meio 2 em relação ao meio 1

Reflexão total

Quando um feixe de luz passa de um meio mais refrangente (n2 ) para meio menos refrangente (n1 , onde n2 > n1 ), há um ângulo de

incidência que é chamado de ângulo crítico (ou limite, θL ) , e é dado por:

n1 .sin 90º = n2 .sin θL⇔ θL

=− 1

sinn1

n2

Se o feixe de luz fizer umângulo superior a θθθθL , o feixe é refletido e permanece nomeiomais refrangente .

Aplicações→

Medicina→ Endoscopia (diagnóstico)

Comunicações → Fibras óticas

Outras....

Fibras óticas

Núcleo

Revestimento

Esquema de uma fibra ótica

− O índice de refração do núcleo é superior ao do revestimento

− Os materiais (núcleo e revestimento são transparentes)

− O núcleo tem de ter elevada transparência (o material que o constitui praticamente "não absorve" radiação)