1. FÍSICA, 2ª Série
Leis da refração
Leis da Refração
Refração da luz é a passagem da luz de um meio para outro, implicando a alteração da
velocidade de propagação.
Velocidade da luz no vácuo ( c ) = 300.000 km/s(velocidade máxima alcançada
pela luz). Portanto, em qualquer outro meio a velocidade da luz será menor.
Assim, mudança de meio implica em mudança de velocidade. Isto ocorre devido à
mudança da densidade do meio
Imagem:
Marcelo
Reis
/
Refração
/
GNU
Free
Documentation
License
2. Índice de Refração Absoluto de um Meio (n) - Refringência
É a relação entre a velocidade da luz no vácuo(c) e a velocidade da luz
num determinado meio(v).
v
c
n
1
ar
n
Corresponde à luz emitida pelo sódio, que também é
o valor médio do espectro da luz visível . (1)
4. A REFRAÇÃO DA LUZ PODE SER ACOMPANHADA OU NÃO DE UM DESVIO
NA SUA TRAJETÓRIA. DEPENDE DO ÂNGULO DE INCIDÊNCIA
normal
Raio incidente
i
Meio 1
Meio 2
r
Raio refratado
1
v
2
v
5. AS LEIS DA REFRAÇÃO
1a Lei: O raio incidente (RI), a normal (N) e o raio
refratado (RR) são coplanares.
Imagem:
SEE-PE,
redesenhado
a
partir
de
imagem
de
Autor
Desconhecido.
6. 2a Lei - Lei de Snell – Descartes
r
n
i
n sen
sen 2
1
2
1
1
2
1
,
2
sen
sen
v
v
r
i
n
n
n
Imagem: SEE-PE, redesenhado a partir de imagem de Autor Desconhecido.
7. OBSERVAÇÃO: A luz, ao passar de um meio menos refringente
para um mais, aproxima-se da normal.
Imagem:
SEE-PE,
redesenhado
a
partir
de
imagem
de
Autor
Desconhecido.
8. OBSERVAÇÃO: A luz, ao passar de um meio mais refringente
para um menos, se afasta da normal. (2)
Imagem:
SEE-PE,
redesenhado
a
partir
de
imagem
de
Autor
Desconhecido.
9. EXEMPLO
Um raio luminoso forma
ângulos iguais a 30° e
45° com a superfície que
separa o vácuo e o meio X,
como mostra a figura.
Determine o índice de
refração do meio X e a
velocidade da luz nesse
meio. c = 3 . 108 m/s (3)
º
45
sen
º
60
sen
.
1
sen
sen
2
2
1
n
r
n
i
n
21
,
1
2
3
2
2
2
3
.
1 2
2
n
n
s
m
v
v
v
c
n /
10
.
48
,
2
10
.
3
21
,
1 8
2
2
8
2
2
Imagem: SEE-PE, redesenhado a partir de imagem de Autor Desconhecido.
11. Imagem: Arco -íris, em 5 e outubro de 2005 / Fotografia:
Kim Pardi / Source:
http://www.flickr.com/photos/rockymountainhigh/4965716
1/ / Creative Commons Attribution 2.0 Generic
Imagem: KES47 / Refração e reflecção em uma gota de
chuva produzindo um arco-íris, em 4 de junho de 2010 /
Public Domain
12. A refração da luz faz com que uma piscina pareça ser rasa.
POSIÇÃO APARENTE
Imagem:
Piscina
/
Fotografia:
Ranjithsiji
/
Creative
Commons
Atribuição-
Partilha
nos
Termos
da
Mesma
Licença
3.0
Unported
14. O avermelhado do Sol é
devido à refração
atmosférica.
Posição aparente do
sol.
Imagem:
Atmosfera
da
Terra
refrata
a
luz
do
sol,
em
16
de
março
de
2008
/
Fotografia:
DavidBiesack
/
Creative
Commons
Attribution
3.0
United
States
Imagem: SEE-PE, redesenhado a partir de imagem de Autor
Desconhecido.
15. Imagem: Refração, em dezembro de 2005 / Fotografia: Eurico Zimbres / Creative
Commons Attribution-Share Alike 2.5 Generic
Imagem: Refração / Fotografia: Anton / GNU Free
Documentation License
16. DIOPTRO PLANO
Imagens: SEE-PE, redesenhado a partir de imagem de Autor Desconhecido.
senr
n
nseni
tgr
senr
tgi
seni
ar
água n
n
n
n
I
I
n
I
I
n
17. Imagens: SEE-PE, redesenhado a partir de imagem de Autor Desconhecido.
água
ar n
n
n
n
I
I
n
I
I
n
19. ÂNGULO LIMITE DE REFRAÇÃO
REFLEXÃO TOTAL
Raio refratado
normal
Raio incidente
i
Meio 1
Meio 2
r
L Reflexão total
º
90
.
máx
r
Esse fenômeno só ocorre quando a luz passa de um meio mais
refringente para um meio menos refringente
20. r
n
i
n sen
sen 2
1
º
90
sen
sen 1
2 n
L
n
maior
menor
n
n
n
n
L
2
1
sen
21. REFLEXÃO TOTAL - APLICABILIDADE
21
Fibra óptica
Imagem: Fibra óptica, em 31 de maio de 2007 / Fotografia: felixion / Gonzalo Pineda Zuniga /
Source: http://www.flickr.com/photos/felixion/93349428 / Creative Commons Attribution-Share
Alike 2.0 Generic
Imagem: Fibra óptica / Fotografia: BigRiz / GNU Free
Documentation License
24. Fibra Óptica: A Internet conectada pelo fundo dos Oceanos
Imagem: Conexões mundiais através da internet / Autor: Chris Harrison / The copyright holder of this file allows anyone to use it for any purpose,
provided that the copyright holder is properly attributed. Redistribution, derivative work, commercial use, and all other use is permitted.
25. Devido à variação da densidade do ar com a temperatura, temos a ilusão em dias quentes
e secos, de poças de água, imagens de carros, de nuvens etc., de miragens em desertos,
pois o Sol, em contato com o solo, deixa o ar mais quente e, consequentemente, menos
refringente que o ar das camadas superiores. Isso faz com que os raios de luz sofram
reflexão total em camadas próximas ao solo, subam e atinjam os olhos de um observador,
que terá a impressão de que no solo existe um espelho fornecendo a imagem do objeto.
(4)
Imagem: SEE-PE, redesenhado a partir de imagem de Autor Desconhecido.
