Enunciado
Física - Moysés - Vol. 4 - Ed: 1º - Capítulo 2.Problemas - Ex. 7
Relacione no Probl. 6 com e , no caso geral (sem supor e pequenos), e mostre que é mínimo quando o ângulo de emergência (fig. abaixo)
é igual a . Mostre que, quando isso acontece, vale a relação
onde é o ângulo de desvio mínimo. Essa relação é empregada para medições precisas do indice de refração .
Passo 1
Vamos lá.
Do problema 6, temos que
Onde
Vamos aplicar a lei de snell na interface do lado direito entre o prisma e o ar.
Supondo que o prisma está no ar, então
Mas, tínhamos que
Então
Pela regra da soma de arcos, temos
Beleza, guarda isso aí. Vamos aplicar a lei de snell na interface esquerda, agora.
Ok, vamos substituir esse valor na equação ali de cima:
Usando a relação trigonométrica fundamental, temos que
Arrumando:
Então o fica:
Mas como vimos, do problema 6, temos
O enunciado disse que quando ´minimo, temos , logo:
Então
Como já vimos, aplicando a lei de snell na interfae esquerda do prisma, temos:
Substituindo o
E como já vimos do exercício 6, temos
E
Prontinho!
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)