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Refração 2
Conceito:
Meio A
Meio B
VA
VB≠ VA
A luz muda de meio com MUDANÇA na sua velocidade.
Índice de refração Absoluto: compara quantas vezes a
velocidade da luz no vácuo é maior que no outro meio.
n = cvVelocidade da luz no vácuo
Velocidade da luz no meio observado
Índice de refração Onde:
C = 3.108 m/s = 3.105 km/s
n = não possui unidade
n ≥ 1 → No Ar = No Vácuo → var = c → n = 1
Outros meios v < c → n > 1
Índice de refração (absoluto)
Outros comentários
↑v ➨ ↓n ➨ ↓densidade ➨ “meio (-)” refringente/denso
↓v =↑n = ↑ densidade → “meio (+)” refringente/denso
Índice de refração
Relativo: compara dois meios quaisquer.
nA,B =nA
nB
VB
VA
=
OBS: pode ser maior ou menor que 1
Índice de refração
Relativo Demonstração:
nA,B =nA
nB
VB
VA=
C
C=
c. VB
c. VA
= VB
VA
Leis da refraçãoN
RI
RR
Meio A
Meio B
r
i
Leis da refração
Meio A
Meio B
i
rd
vem
vai
RI
RR
N
Leis da refração 1ª lei: RI, N e RR são coplanares, ou
seja, estão no mesmo plano.
2ª lei:
nvem. Sen i = nvai . Sen r
(Lei de Snell – descartes)
Leis da refração
Onde:
RI → Raio incidente
RR → Raio refratado
N → Normal
i → Ângulo de incidência
r → Ângulo de refração
d → Ângulo de desvio:é colocado pela diferença entra i e r
Exemplo
Qual o valor de nX?
30º
45º
nAR = 1
nx = ?
nvem . sen i = nvai . sen r
nar. sen45º = nX . sen30º
Nx = √2
1 . √22
= nx .12
Exemplo: Comentários nAr = 1 → meio(-)
nX = √2 > 1 → meio(+)
Voltando ao esquema:
30º
45º
nAR = 1
nx = √2
Meio (-)
Meio (+)
Exemplo: Conclusão:
Meio ⊝ → Meio ⊕ : “Aproximais” da normal
Meio ⊕ → Meio ⊝ : “Afastemos” da normal
Exemplo 2:
Qual o meio denso?
A
B
Observação
Incidência normal:
i = 0º → sen i = 0
sen r = 0 → r = 0º
Único caso de refração sem desvio
Reflexão total
É uma reflexão que ocorre em um local onde “devia” estar acontecendo uma refração.
Motivo? Vamos analisar
Reflexão total
Propagação Meio ⊝ → Meio ⊕:
⊝
⊕
1 23
4
12
3
4
Reflexão total
Propagação Meio ⊝ → Meio ⊕: Conclusão: De i = 0º até i = 90º todos os
raios sofreram REFRAÇÃO
Propagação Meio ⊕ → Meio ⊝
Reflexão total
12
3
4
12
3
4
Propagação Meio ⊕ → Meio ⊝:
Conclusão: A partir do raio 3 não ocorre
mais REFRAÇÃO, apenas REFLEXÃO (reflexão total)
Reflexão total
Condições para a reflexão total:
1. Propagação Meio ⊕ → Meio ⊝
2. i > L → sen L =
Reflexão total
n -n +