Refração da Luz
Mudança de velocidade devido à mudança de meio de propagação.
velocidade
Varia ao mudar de meio
VELOCIDADE DA LUZ
smskmc /10.3/000.300 8
(vácuo)
ÍNDICE DE REFRAÇÃO DO MEIO
Número ( adimensional) que representa quantas vezes em um meio, a velocidade da luz é menor
que no vácuo
n = c / vc - Velocidade da luz (vácuo)V - Velocidade da luz (meio)
vcn
1, vácuoarn
O índice de refração absoluto de qualquer
material é sempre n≥1
Índice de refração absoluto: é uma medida da refringência de um meio material (símbolo n).
•O ângulo de incidência nem sempre
é igual ao de RefraçãoSem desvio Com desvio
i = r = 0 º i ≠ r
Refração com e sem desvio:
f=Cte
meio 1 meio 2
LuaReflexão
Refração
Não existe refração sem reflexão
O ângulo de incidência sempre é igual ao de reflexão
Incidente
• 1a Lei da Refração:– O raio incidente, o raio
refratado e a normal pertencem ao mesmo plano.
• 2a Lei da Refração:– Lei de Snell-Descartes
sen i.n1 = sen r .n2
Refração da Luz: Leis
Normal
Superfície
Raio Incidente
Raio Refratado
Meio 1: n1
Meio 2: n2
i
r
V=225.000km/s V=200.000km/s V=125.000km/s
Quanto mais refringente mais próximo da normal.
Conclusão:
cn= v n
v
+ refringente possui a menor velocidade.+ refringente + próximo danormal.
Índice de Refração Relativo
nA,B=nAnB•Pode assumir qualquer valor positivo
meio A
meio B
nA,B= 1/1,5
nB,A= 1,5/1
Continuidade Óptica
Desvio Lateral
d
e
i
r
Desvio Lateral
rrîedˆcos)ˆsen(
• e espessura da lâmina• i ângulo de incidência• r ângulo de refração
Ao olhar para a água (vindo do ar)
o peixe sempre está mais
fundo do que parece estar.
Posição Aparente
Afastamento Visual
observador
objeto
nn
Aparenteal
´Re
Elevação Aparente da Imagem
Refração Solar
N
L
S
nA= 1
nB = 2
nAnB ›
Ângulo LimiteSó ocorre do meio + para o
meio – refringente
+–
reflete
refrata
rasante
Totalmente refletido (i>L)L
Se passa do limite ocorrereflexão TOTAL
Condições para ocorrer reflexão total:
1a.) O raio deve viajar
do meio + para o meio -
2a.) i > L
=n -
n
+
Seno L
Cálculo do ângulo limite:
REFLEXÃO TOTAL DA LUZ – ÂNGULO LIMITE
Meio 2
Meio 1
Meio 2 › Meio 1
Aplicações:PeriscópioFibra Óptica
Prismas de Reflexão Total
Prisma de Amici
i
i › L
Prisma de Porro
i
RESUMO:
1a. Lei da Refração
•RI, RR e N são coplanares
meio 1
meio 2
senrnsenin .2.1 LEI DE SNELL
2a. Lei da Refração
sen i.n1=sen r.n2
nob
jnobs
RealAparente
=
REFLEXÃO TOTALConsidere a luz passando de um meio mais refringente para um meio menos refringente (n1>n2)
1
2
1
2
1
2
B
A
nnsenL
CÁLCULO DO ÂNGULO LIMITE
(menor)
(maior)
Aplicações:
Fibra óptica
Miragem
• raio luminoso vindo do + em direção ao – • ângulo de incidência (î) maior que o limite.
Aplicações:
Dispersão Luminosa
• Dispersão da luz policromática é a sua decomposição ao passar obliquamente de um meio para outro.
Prisma de vidro
vidro
ar
luz branca vermelho
violeta
Prismas
Dispersão da luz Branca
DISPERSÃO
Dentro do prisma a cor violeta possui a menor velocidade.(Violenta é a cor mais LENTA.)
n(vermelho) < n(violeta)
v(vermelho) > v(violeta)
Desvio(vermelho) < Desvio(violeta)