Estudante

Antonio Francisco Junior
Felipe Oliveira Franco
Fernanda Ferreira de Paula
Hadassa Juliana Resende Gregório

Refração da Luz em Prisma

2FIS022 – Laboratório de Física Geral II
Professor José Leonil Duarte
Londrina
2012
1. Resumo
O experimento teve como objetivo a determinação das propriedades refrativas do prisma e da água através da óptica geométrica clássica. As propriedades calculadas foram os desvios mínimos para todas as cores, os índices de refração para todas as cores, e os coeficientes da fórmula empírica de Cauchy.

2. Introdução
Dentre as diversas propriedades da luz existe a refração, que é a mudança na direção do feixe luminoso ao atravessar a fronteira entre dois meios de propriedades diferentes. Esta propriedade é o índice de refração.

Figura I - Feixe de laser (luz monocromática) sendo desviado ao penetrar o vidro.
A relação entre esta deflexão do feixe é expressa pela Lei de Snell (1591-1626)

onde é o índice de refração do meio, o índice de incidência e o índice de refração. Além da mudança na direção, a refração também modifica a velocidade de propagação que é expressa por

sendo que representa a velocidade de propagação do meio.
O índice de refração de um material refringente depende do comprimento de onda do feixe incidente. Por este motivo quando um feixe policromático (luz branca) incide sobre um prisma, observamos um fenômeno bastante conhecido, a decomposição da luz branca.

Figura II - A decomposição da luz branca em um prisma.
Assim o prisma é um instrumento muito útil para o cálculo do índice de refração de um material qualquer. Considerando o diagrama abaixo

Figura III – Raio luminoso incidente sobre um prisma. no caso de desvio mínimo temos que o índice de refração pode ser calculado através da relação

e como este depende do comprimento de onda, podemos expressar esta relação através da fórmula empírica de Cauchy

sendo e