Um raio de luz incide em uma interfase plana que separa duas lâminas de vidro com índices de refração iguais a 1.7 e 1.58. O ângulo de incidência na interfase é de
, e o raio incide desde o vidro com índice
1.7. Calcular o ângulo do raio transmitido no vidro com índice igual a 1.58.
Passo 1
Então, a gente tem um raio de luz passando de um vidro com índice de refração 1.7 para outro vidro com índice de 1.58. O ângulo de incidência é de
. Vamos usar a Lei de Snell, que relaciona os ângulos e os índices de refração quando a luz atravessa duas mídias diferentes. Precisamos encontrar o ângulo de transmissão no segundo vidro.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar a Lei de Snell, que diz:
Aqui,
é o índice de refração do primeiro vidro (1.7),
é o ângulo de incidência (
),
é o índice de refração do segundo vidro (1.58), e
é o ângulo que queremos encontrar.
Passo 3
Vamos substituir os valores que temos na fórmula:
Primeiro, calculamos
. Usando uma calculadora:
Então:
Passo 4
Agora, temos:
Para encontrar
, dividimos ambos os lados por 1.58:
Passo 5
Finalmente, para encontrar
, usamos a função inversa do seno (arcsin):
Resposta
O ângulo do raio transmitido no vidro com índice de refração 1.58 é aproximadamente
.
Exercícios relacionados
Calcule a integral dupla sobre as regiões gerais D .
, onde
é limitada por
e
Uma onda plana no infravermelho que se propaga num meio transparente é dada por:
a) Achar o índice de refração do meio para essa frequência.
b) O comprimento de onda dessa perturbação no vácuo.
b) O comprimento de onda dessa perturbação no vácuo.
Um feixe de luz se propaga no ar incidindo numa placa de vidro com ângulo
, onde
é o ângulo medido entre o raio incidente e a superfície do vidro. Depois de incidir no vidro, parte do feixe é refletido e parte é refratado.
a) Considerando que o ângulo entre os raios refletido e refratado é de , qual é o índice de refração do vidro?
b) Qual é o ângulo crítico para esse vidro?
a) Considerando que o ângulo entre os raios refletido e refratado é de
b) Qual é o ângulo crítico para esse vidro?
Uma peça de vidro plana cobre a parte superior de um cilindro vertical que está completamente cheio de água. Um raio de luz viajando no vidro incide na interfase com a água com um ângulo
. O raio refractado na água faz um ângulo com a normal à superfície de
. Qual é o menor ângulo de incidência
para o qual o raio não resulta refratado dentro da água? (
)