Enunciado

Na Fig. 35-33, um raio luminoso incide com um ângulo θ 1 = 50 ° em uma série de cinco placas transparentes com interfaces paralelas. Para as placas 1 e 3, L 1 = 20 μ m , L 3 = 25 μ m , n 1 = 1,6 e n 3 = 1,45 . (a) Com que ângulo a luz volta para o ar depois de passar pelas placas? (b) Quando tempo a luz leva para atravessar a placa 3?

Passo 1

  1. O ângulo de saída é igual ao ângulo de entrada, devido ao que se pode chamar de natureza “transitiva” da lei de Snell:
  2. n 1 s e n   θ 1 = n 2 s e n   θ 2 = n 3 s e n   θ 3 = …

    Passo 2

  3. Como a velocidade da luz em um certo meio é c/n, na qual n é o índice de refração do meio, e o tempo que a luz passa em um certo meio é igual à distância percorrida dividida pela velocidade, temos:

t = n L / c = ( 1,45 ) ( 25 × 10 - 19 m ) / 3,0 × 10 8 m s = 1,4 × 10 - 13 s = 0,14 p s

Resposta

0,14 p s

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