Refração da luz

1. Refração da Luz
Quando a luz passa do meio(A) para o meio (B),variando a sua
velocidade de propagação,dizemos que ocorreu o fenômeno de
refração da luz.
Quando a incidência da luz na fronteira que delimita os meios (A) e
(B) não for normal(perpendicular) a variação de velocidade é
acompanhada de um desvio na direção de propagação da luz.
Refração s/ desvio Refração c/ desvio

2. Índice de refração absoluto de um meio (h)
grandeza que mede a dificuldade da luz
em “viajar” num determinado meio.
Seja c o módulo da velocidade com que a
luz se propaga no vácuo (c @ 3,0.10
8
m/s)
e v o módulo da velocidade com que a
luz se propaga num meio qualquer,temos:
v
c
=h

3. v
ar
= c = 3 . 10
8
m/s
v
água
= 2,56 . 10
8
m/s
v
vid
= 2 . 10
8
m/s
Psiu!!
* n é adimensional ( mão tem unidade )
* P/ qualquer meio material c > v e n > 1

* No vácuo e aproximadamente no ar,
v = c h
vácuo
= n
ar
= 1
v
c
=hComo:
h maior v menor
( Meio + refringente )
h menor v maior
( Meio - refringente )

4. Índice de refração relativo entre dois meios
Consideremos dois meios homogêneos e transparentes,
(A) e (B), de índices de refração absolutos h
A
e h
B
respectivamente.
Define-se índice de refração relativo do meio (A) em
relação ao meio(B),pela relação:
B
A
B,A
h
h
=h
Lembrando que :
A
A
v
c
=h
B
B
v
c
=h
Quanto mais refringente for um meio (maior h) ,menor
será o módulo da velocidade de propagação da luz no
referido meio.
n
A
.v
A =
n
B
.v
B

5. 1.ª Lei
O raio incidente (Ri), a
normal (N) e raio
refratado (Rr) são
coplanares.
2.ª Lei (ou Lei de Snell-
Descartes)
•Para um raio de luz
monocromática
passando de um meio
para o outro, é
constante, o produto
do seno do ângulo,
formado pelo raio e a
normal, com o índice
de refração em que se
encontra esse raio.
n
A
. Sen i = n
B
. Sen r
Leis da Refração
n
A
n
B

6. Quanto mais próximo o raio de luz estiver da
normal (menor ângulo), maior é o índice de
refração do meio considerado (maior n).
n maior
+ refringente
n menor
- refringente Ao passar de um meio
menos refringente para
outro mais refringente, o
raio de luz se aproxima da
normal

7. Ao passar de um meio
mais refringente para outro
menos refringente, o raio de
luz se afasta da normal
n menor
- refringente
n maior
+ refringente

8. Incidência normal é aquela onde Ri é
perpendicular a S; portanto, Rr não
sofre desvio.
S
Meio 1
Meio 2
Ri
Rr
N
i = r = 0°

9. Ângulo limite e Reflexão total

10. REFLEXÃO TOTAL (OU INTERNA)
(PASSO A PASSO) Nº 1

11. REFLEXÃO TOTAL (OU INTERNA)
(PASSO A PASSO) Nº 2

12. REFLEXÃO TOTAL (OU INTERNA)
(PASSO A PASSO) “PROPRIAMENTE
DITA”

13. Ângulo Limite ( L )
i
r
S
.
N
N
S
n
1
. Sen i = n
2
. Sen r
n
1
. Sen i = n
2
. Sen 90º
n1. Sen L = n2 . 1
(1)
(2)
s
r =90°
maior
menor
n
n
SenL=
1
2
n
n
SenL=
i=L

14. Reflexão Total
S S
i = L
.
i > Lr
N
N
Psiu!! Condições p/ que ocorra Reflexão total:
A luz deve estar se propagando do meio
+ refringente p/ o meio – refringente.
 O ângulo de incidência deve ser maior
que o ângulo limite ( i > L)
i = r

15. EXEMPLOS DA PRESENÇA DA REFLEXÃO
TOTAL (OU INTERNA) NO NOSSO DIA.
fibra óptica
N
núcleo
> N
casca
e

i > L onde sen L = N
casca
/ N
núcleo

17. EXEMPLOS DA PRESENÇA DA REFLEXÃO
TOTAL (OU INTERNA) NO NOSSO DIA.