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Carregado porCamila Aguiar
Refração
O documento discute o fenômeno da refração da luz. Explica que a refração ocorre quando a luz muda de direção ao passar de um meio transparente para outro de índice de refração diferente. Apresenta as leis de Snell que descrevem a refração e relacionam os índices de refração e os ângulos de incidência e refração. Também aborda o conceito de ângulo limite, quando o ângulo de refração é de 90°, e de reflexão total, que ocorre quando o
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Refração
- 1.
- 2. Definição A refração luminosaocorre quando a luz passa de um meio transparente e homogêneo , para outro meio também transparente e homogêneo mudando sua direção.
- 3. Exemplos de refraçãono cotidiano • Quando uma lanterna é apontada para uma piscina ou quando observamos o caule de uma flor dentro de um jarro transparente com água e observamos um desvio do seu trajeto natural fora d’agua, estamos presenciando a refração
- 4. A natureza daluz e a refração • A refração é um fenômeno estritamente ondulatório, como a luz também apresenta esta propriedade, podemos concluir que para refração a luz se comporta como onda.
- 5. Consequências do caráterondulatório da luz • Como a luz ,para a refração, se comporta como onda terá velocidades diferentes em meios diferentes. V V teconsf fV tan
- 6. Consequências do caráterondulatório da luz Sólido Líquido Gasoso Distância Pequena Velocidade Pequena Distância Média Velocidade Media Distância Grande Velocidade grande
- 7. Refração da luz •A velocidade da onda luminosa depende da densidade do meio. Quanto maior a densidade de um meio, menor a velocidade de propagação da onda nesse meio.
- 8. Dióptro plano • Dióptroplano é a superfície (interface) entre dois meios de materiais distintos. Quando a luz passa de um material para outro ocorre a refração.
- 9. Dióptro plano • Umdióptro plano deve ser homogêneo (feito do mesmo material), transparente (permite a passagem regular da luz) e isotrópico (só permite um sentido de refração)
- 10. Dióptro plano • Hámateriais que são birrefringentes, ou seja, o feixe luminoso é dividido em dois, formando-se assim duas imagens. Este não é um meio isotrópico
- 11. Índice de refringência •Para um dado meio transparente, n depende da cor da luz. nVERM.< nALAR. < nAM < nVERDE < nAZU < nANIL< nVIOLETA
- 12. Leis de refração ^r N i= Ângulo de incidência r = Ângulo de refração N = Normal Atenção: i ≠ r
- 13. Refração de ondasna superfície de Líquidos • Nomenclatura: N : normal à superfície no ponto de incidência i : ângulo de incidência (ângulo formado pelo raio incidente e a normal) r : ângulo de refração (ângulo formado pelo raio refratado e a normal) Vi e i : velocidade e comprimento de onda da onda incidente Vr e r : velocidade e comprimento de onda da onda refratada
- 14. Leis da Refração •Primeira Lei: O raio incidente, a normal e o raio refratado são coplanares; • Segunda Lei: Lei de Snell-Descartes r i r i V V r i ˆsen ˆsen
- 15. Refração da luz Obs.:A refração sempre vem acompanhada da reflexão
- 16. Refração da luz •Refringência: resistência que o meio oferece a passagem da luz. ondadeocomprimentmenor velocidademenor densidademaior )(erefringentmaismeio ondadeocomprimentmaior velocidademaior densidademenor )(erefringentmenosmeio
- 17. I R Refração da luz- Representação Normal i r Raio incidente Raio refratado Luz passando do meio menos para o meio mais refringente: )0ˆse(ˆˆ iir λλ VV IR IR Neste caso podemos dizer que o raio refratado aproxima-se da normal
- 18. I R Refração da luz– Representação com frentes de onda Normal Frente de onda incidente Frente de onda refratada Obs.: Nesta figura não representaremos a reflexão r i IR
- 19. I R Refração da luz- Representação Normal i r Raio incidente Raio refratado Neste caso podemos dizer que o raio refratado afasta-se da normal Luz passando do meio mais para o meio menos refringente: )0ˆse(ˆˆ iir λλ VV IR IR
- 20. I R Refração da luz– Representação com frentes de onda NormalFrente de onda incidente Frente de onda refratada Obs.: Nesta figura não representaremos a reflexão i r IR
- 21. I R Refração da luz- Representação Normal i=0º r=0º Raio refratado Neste caso tivemos uma refração sem desvio Luz passando do meio mais para o meio menos refringente: o IR IR ir λλ VV 0ˆˆ Raio incidente
- 22. Refração da Luz Desvioangular do raio refratado Normal i r Normal i r ri ˆˆ ir ˆˆ
- 23. Índice de Refraçãoabsoluto de um meio • Definição: é a razão entre a velocidade da luz no vácuo e a velocidade da luz no meio considerado. smonde V V N meio vácuo meio 8 vácuo 103V O índice de refração depende da densidade do meio, do material e da freqüência utilizada para medi-lo.
- 24. Índice de Refração- Observações 1 1 1 meiosdemaisN N N ar vácuo smonde V V N meio vácuo meio 8 vácuo 103V
- 25. Leis da Refração •O raio refratado, o raio incidente e a normal são coplanares. • Lei de Snell: I R R I R I N N V V r i ˆsen ˆsen VI = velocidade da onda incidente VR = velocidade da onda refratada I = comprimento de onda da onda incidente R = comprimento de onda da onda refratada NI = índice de refração do meio de incidência NR = índice de refração do meio de refração
- 26. n N Ângulo Limite deIncidência Normal i= L r= 90º Raio incidente Raio refratado N n L ˆsen O ângulo de incidência é chamado de ângulo limite (L) se o ângulo de refração for igual a 90o.
- 27. N n Ângulo Limite deRefração Normal i=90o r= L Raio incidente Raio refratado N n L ˆsen O ângulo de refração é chamado de ângulo limite se o ângulo de incidência for igual a 90o.
- 28. N n ReflexãoTotal da Luz Li Condiçõespara que ocorra reflexão total: N i=0o r=0o i < L N i = Li > L N Neste caso tivemos uma reflexão total
- 29. REFLEXÃO TOTAL DALUZ – ÂNGULO LIMITE