optica
1. Em um experimento, a luz atravessa uma placa de vidro com velocidade igual a. Sabendo que a velocidade da luz no vácuo é de, qual o índice de refração do vidro?
O índice de refração em um meio é definido como o quociente entre a velocidade da luz no vácuo e a velocidade da luz no meio em questão, ou seja:
Não se usa unidade para o índice de refração, pois relaciona duas unidades iguais (velocidade).
2. A figura mostra um raio de luz monocromática que se propaga no ar formando um ângulo de 30° com a superfície. Quando o raio passa a incidir no outro meio o ângulo de refração observado é de 60°.
A partir destas informações calcule:
(a) O índice de refração da luz no segundo meio.
(a) Para calcular o índice de refração do meio basta aplicar a Lei de Snell:
(b) A velocidade da luz neste meio
Como os ângulos e o índice de refração do meio de incidência são conhecidos, basta isolarmos o que o problema solicita:
(b) A velocidade da luz refratada é calculada através da definição de índice de refração:
Reflexão da Luz
1. No esquema abaixo, O é o observador e F é uma fonte pontual de luz.
Usando as leis da reflexão, represente o raio de luz, o ângulo de incidência e o ponto imagem F'.
Conforme a 1ª lei da reflexão, o raio incidente, o raio refletido e a reta normal à superfície do espelho devem pertencer ao mesmo plano, ou seja, os raios e os ângulos são representados, no esquema dado, em tamanho real.
Conforme a 2ª lei da reflexão, os ângulos de incidência e de reflexão devem ser iguais. Sendo assim, existe apenas um ponto de incidência possível.
Este raio pode ser traçado se utilizarmos o ponto imagem F', que é localizado pela simetria do espelho plano. O raio refletido é a ligação entre o ponto imagem e o observador. 1
Ainda podemos calcular o valor do ângulo α, considerando cada divisão como uma unidade de medida:
2. Na figura, os espelhos planos E1 e E2 são perpendiculares. Um raio luminoso