O núcleo de vidro de uma fibra óptica tem um índice de refração de 1,60. O índice de refração do revestimento é de 1,48. Qual é o ângulo máximo que um raio luminoso pode formar com a parede do núcleo se ele deve se mantido dentro da fibra?

Passo 1

Fala galerinha. Tudo tranquilo? Espero que sim.

Nessa questão temos um raio em uma fibra óptica em que o núcleo de vidro tem índice de refração n i = 1,60 e o índice de refração do revestimento é n r = 1,48 . Queremos o ângulo máximo que o raio de luz pode fazer pra ainda ficar dentro da fibra. Ou seja, queremos que ele incida no material do revestimento e o ângulo máximo que ele pode fazer quando ele sair é 90 ° . Queremos o ângulo de incidência θ i pra que isso ocorra.

Passo 2

Pra resolver, usamos a lei de Snell

n i ∙ s e n θ i = n r ∙ s e n θ r

1,60 ∙ s e n θ i = 1,48 ∙ s e n 90 °

s e n θ i = 1,48 ∙ 1 1,60

s e n θ i = 1,48 1,60 = 0,925

θ i = s e n - 1 0,925

θ i = 67,67 °

Resposta

O ângulo máximo que podemos ter é de 67,67 ° .

Mais uma feita. Bora pra mais uma?

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