Refração da Luz
Quando a luz passa do meio(A) para o meio (B),variando a sua
velocidade de propagação,dizemos que ocorreu o fenômeno de
refração da luz.
Quando a incidência da luz na fronteira que delimita os meios (A) e
(B) não for normal(perpendicular) a variação de velocidade é
acompanhada de um desvio na direção de propagação da luz.
Refração s/ desvio Refração c/ desvio
Índice de refração absoluto de um meio (η)
grandeza que mede a dificuldade da luz
em “viajar” num determinado meio.
Seja c o módulo da velocidade com que a
luz se propaga no vácuo (c ≅ 3,0.108
m/s)
e v o módulo da velocidade com que a
luz se propaga num meio qualquer,temos:
v
c
=η
var= c = 3 . 108
m/s
vágua= 2,56 . 108
m/s
vvid= 2 . 108
m/s
Psiu!!
* n é adimensional ( mão tem unidade )
* P/ qualquer meio material c > v e n > 1
* No vácuo e aproximadamente no ar,
v = c ηvácuo = n ar= 1
v
c
=ηComo:
η maior v menor
( Meio + refringente )
η menor v maior
( Meio - refringente )
Índice de refração relativo entre dois meios
Consideremos dois meios homogêneos e transparentes,
(A) e (B), de índices de refração absolutos ηA e ηB
respectivamente.
Define-se índice de refração relativo do meio (A) em
relação ao meio(B),pela relação:
B
A
B,A
η
η
=η Lembrando que :
A
A
v
c
=η
B
B
v
c
=η
Quanto mais refringente for um meio (maior η) ,menor
será o módulo da velocidade de propagação da luz no
referido meio.
nA.vA = nB.vB
1.ª Lei
O raio incidente (Ri), a
normal (N) e raio
refratado (Rr) são
coplanares.
2.ª Lei (ou Lei de Snell-
Descartes)
• Para um raio de luz
monocromática
passando de um meio
para o outro, é
constante, o produto
do seno do ângulo,
formado pelo raio e a
normal, com o índice
de refração em que se
encontra esse raio.
nA. Sen i = nB . Sen r
Leis da Refração
nA
nB
Quanto mais próximo o raio de luz estiver da
normal (menor ângulo), maior é o índice de
refração do meio considerado (maior n).
n maior
+ refringente
n menor
- refringente Ao passar de um meio
menos refringente para
outro mais refringente, o
raio de luz se aproxima da
normal
Ao passar de um meio
mais refringente para outro
menos refringente, o raio de
luz se afasta da normal
n menor
- refringente
n maior
+ refringente
Incidência normal é aquela onde Ri é
perpendicular a S; portanto, Rr não
sofre desvio.
S
Meio 1
Meio 2
Ri
Rr
N
i = r = 0°
Ângulo limite e Reflexão total
REFLEXÃO TOTAL (OU INTERNA)
(PASSO A PASSO) Nº 1
REFLEXÃO TOTAL (OU INTERNA)
(PASSO A PASSO) Nº 2
REFLEXÃO TOTAL (OU INTERNA)
(PASSO A PASSO) “PROPRIAMENTE
DITA”
Ângulo Limite ( L )
i
r
S
.
N
N
S
n1. Sen i = n2. Sen r
n1. Sen i = n2. Sen 90º
n1. Sen L = n2 . 1
(1)
(2)
s
r =90°
maior
menor
n
n
SenL =
1
2
n
n
SenL =
i=L
Reflexão Total
S S
i = L
.
i > L r
N N
Psiu!! Condições p/ que ocorra Reflexão total:
A luz deve estar se propagando do meio
+ refringente p/ o meio – refringente.
 O ângulo de incidência deve ser maior
que o ângulo limite ( i > L)
i = r
EXEMPLOS DA PRESENÇA DA REFLEXÃO
TOTAL (OU INTERNA) NO NOSSO DIA.
fibra óptica
Nnúcleo > Ncasca e i > L onde sen L = Ncasca / Nnúcleo
EXEMPLOS DA PRESENÇA DA REFLEXÃO
TOTAL (OU INTERNA) NO NOSSO DIA.
Refração da luz

Refração da luz

  • 1.
    Refração da Luz Quandoa luz passa do meio(A) para o meio (B),variando a sua velocidade de propagação,dizemos que ocorreu o fenômeno de refração da luz. Quando a incidência da luz na fronteira que delimita os meios (A) e (B) não for normal(perpendicular) a variação de velocidade é acompanhada de um desvio na direção de propagação da luz. Refração s/ desvio Refração c/ desvio
  • 2.
    Índice de refraçãoabsoluto de um meio (η) grandeza que mede a dificuldade da luz em “viajar” num determinado meio. Seja c o módulo da velocidade com que a luz se propaga no vácuo (c ≅ 3,0.108 m/s) e v o módulo da velocidade com que a luz se propaga num meio qualquer,temos: v c =η
  • 3.
    var= c =3 . 108 m/s vágua= 2,56 . 108 m/s vvid= 2 . 108 m/s Psiu!! * n é adimensional ( mão tem unidade ) * P/ qualquer meio material c > v e n > 1 * No vácuo e aproximadamente no ar, v = c ηvácuo = n ar= 1 v c =ηComo: η maior v menor ( Meio + refringente ) η menor v maior ( Meio - refringente )
  • 4.
    Índice de refraçãorelativo entre dois meios Consideremos dois meios homogêneos e transparentes, (A) e (B), de índices de refração absolutos ηA e ηB respectivamente. Define-se índice de refração relativo do meio (A) em relação ao meio(B),pela relação: B A B,A η η =η Lembrando que : A A v c =η B B v c =η Quanto mais refringente for um meio (maior η) ,menor será o módulo da velocidade de propagação da luz no referido meio. nA.vA = nB.vB
  • 5.
    1.ª Lei O raioincidente (Ri), a normal (N) e raio refratado (Rr) são coplanares. 2.ª Lei (ou Lei de Snell- Descartes) • Para um raio de luz monocromática passando de um meio para o outro, é constante, o produto do seno do ângulo, formado pelo raio e a normal, com o índice de refração em que se encontra esse raio. nA. Sen i = nB . Sen r Leis da Refração nA nB
  • 6.
    Quanto mais próximoo raio de luz estiver da normal (menor ângulo), maior é o índice de refração do meio considerado (maior n). n maior + refringente n menor - refringente Ao passar de um meio menos refringente para outro mais refringente, o raio de luz se aproxima da normal
  • 7.
    Ao passar deum meio mais refringente para outro menos refringente, o raio de luz se afasta da normal n menor - refringente n maior + refringente
  • 8.
    Incidência normal éaquela onde Ri é perpendicular a S; portanto, Rr não sofre desvio. S Meio 1 Meio 2 Ri Rr N i = r = 0°
  • 9.
    Ângulo limite eReflexão total
  • 10.
    REFLEXÃO TOTAL (OUINTERNA) (PASSO A PASSO) Nº 1
  • 11.
    REFLEXÃO TOTAL (OUINTERNA) (PASSO A PASSO) Nº 2
  • 12.
    REFLEXÃO TOTAL (OUINTERNA) (PASSO A PASSO) “PROPRIAMENTE DITA”
  • 13.
    Ângulo Limite (L ) i r S . N N S n1. Sen i = n2. Sen r n1. Sen i = n2. Sen 90º n1. Sen L = n2 . 1 (1) (2) s r =90° maior menor n n SenL = 1 2 n n SenL = i=L
  • 14.
    Reflexão Total S S i= L . i > L r N N Psiu!! Condições p/ que ocorra Reflexão total: A luz deve estar se propagando do meio + refringente p/ o meio – refringente.  O ângulo de incidência deve ser maior que o ângulo limite ( i > L) i = r
  • 15.
    EXEMPLOS DA PRESENÇADA REFLEXÃO TOTAL (OU INTERNA) NO NOSSO DIA. fibra óptica Nnúcleo > Ncasca e i > L onde sen L = Ncasca / Nnúcleo
  • 17.
    EXEMPLOS DA PRESENÇADA REFLEXÃO TOTAL (OU INTERNA) NO NOSSO DIA.