Enunciado

A linha vermelha de um laser helio neonio tem comprimento de onda de 632,8 nm no ar.Determine(a)a velocidade,(b)o comprimento de ondae(c)a frequencia da luz do laser helio neônio no ar,na agua e no vidro.(O vidro tem um indice de refracao igual a 1,50.)

Passo 1

Podemos usar a definição do índice de refração para encontrar a velocidade da luz nos três meios. O comprimento de onda da luz em cada meio é o comprimento de onda no ar dividido pelo índice de refração do meio. A frequência da luz do laser hélio-neônio é a mesma em todas os meios e é igual ao seu valor no ar. O comprimento de onda da luz do laser hélio-neônio no ar é 632,8 nm.

Letra a:

A velocidade da luz em um meio cujo índice de refração é n é dado por:

v = c n

Vamos substituir valores numéricos na equação e avaliar v a g u a :

v agua  = 2.998 × 10 8 m s 1.33 = 2.25 × 10 8 m / s

Passo 2

Letra b:

O comprimento de onda da luz em um meio cujo índice de refração é n é dado por:

λ n = λ a r n

Vamos substituir valores numéricos na outra equação e avaliar λ a g u a :

λ agua  = 632.8 n m 1.33 = 476 n m

Passo 3

Letra c:

A frequência da luz é igual a sua frequência no ar, independentemente do meio em que a luz é propagada:

f = c λ = 2.998 × 10 8 m s 632.8 n m = 4.74 × 10 14 H z

Resposta

  1. 2.25 × 10 8 m / s
  2. 476 n m
  3. 4.74 × 10 14 H z
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