Fisíca

UEM-UNIVERSIDADE ESTADUAL DE MARINGÁ
DFI-DEPARTAMENTO DE FISÍCA
CCE-CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS
LABORATORIO DE FISICA IV

Índice de Refração

MARINGÁ-PR
SETEMBRO-2014
EQUIPE:
ACADEMICOS:

RA:

ERICK MATIAS TIBURCIO

52475

MARCELO GUARNIERI

48357

DANIEL MARQUES DOMINGUES

69622

Introdução
Quando um feixe de luz atravessa a superfície de separação de dois meios transparentes, sua velocidade é alterada. Como consequência, há uma mudança na direção de propagação do feixe de luz, quando a incidência é oblíqua em relação à superfície, Fig.(1-a), o que não acontece se a incidência for perpendicular, Fig.(1-b). A este fenômeno é dado o nome de refração.

Figura 1: Percurso de um raio de luz ao passar de um meio para outro.

𝜃1 – ângulo de incidência;
𝜃2 – ângulo de refração;
N – normal à superfície de separação.

O índice de refração relativo, do meio (2), em relação ao meio (1), obedece a equação

𝑛

𝑠𝑒𝑛𝜃

𝑛2,1 = 𝑛2 = 𝑠𝑒𝑛𝜃1 .
1

2

A equação 1 é conhecida como Lei de Snell, para a refração da luz.

Reflexão interna total

(1)

Quando a luz passa de um meio mais refringente para outro menos refringente, o raio refratado se afasta da normal. A figura 2 mostra vários raios divergindo de uma fonte pontual, em um meio (1), cujo índice de refração absoluto é 𝑛1 , e atingindo a superfície de um segundo meio, de índice 𝑛2 , sendo 𝑛1 >𝑛2 . À medida que aumentamos o ângulo de incidência, surge uma situação em que o raio refratado emerge paralelo à superfície. Figura 2: Refração e reflexão interna total.

O ângulo de incidência correspondente a esta refração rasante (𝜃3 = 90°) é denominado ângulo limite ou crítico (𝜃𝑐 ). Este ângulo pode ser determinado fazendo
𝜃3 = 90° na equação 2:
𝑛

𝜃𝑐 = 𝑠𝑒𝑛−1 𝑛2
1

(2)

𝑛1 – índice de refração do meio mais refringente.
𝑛2 – índice de refração do meio menos refringente.

De acordo com a figura 2, para ângulos de incidência (𝜃4 )