passagem da luz do ar para a agua e vice versa
Faculdade de Ciencias da Universidade de Lisboa
Departamento de F´ ısica ´
Electromagnetismo e Optica
Ano lectivo 2009/2010
TL 5 – Reflex˜o e refrac¸˜o da luz vis´ a ca ıvel Objectivo
Este trabalho laboratorial tem por objectivo a observa¸˜o da reflex˜o e refrac¸˜o da luz em superf´ ca a ca ıcies planas e curvas. Pretende-se verificar experimentalmente as respectivas leis, e determinar o ´ ındice de refrac¸˜o de ca um determinado material.
No¸˜es introdut´rias co o
Designa-se por luz vis´ ıvel, o conjunto de ondas electromagn´ticas com comprimentos de onda compreendidos e entre os 4000 ˚ e os 8000 ˚, a que ´ sens´ o olho humano.
A
A e ıvel
Considerando a propaga¸˜o em meios homog´neos ´ poss´ entender o comportamento das ondas luminosas ca e e ıvel utilizando um tratamento simples que ignora a natureza ondulat´ria da luz. Esta aproxima¸˜o, que se designa o ca por ´ptica geom´trica, considera a propaga¸˜o da luz segundo raios luminosos que representam a direc¸˜o de o e ca ca propaga¸˜o da onda electromagn´tica. ca e
Quando um feixe de luz monocrom´tica incide na superf´ de separa¸˜o entre dois meios diferentes, transa ıcie ca parentes, uma parte da luz reflecte-se (volta para o mesmo meio) e outra penetra no segundo meio mudando de direc¸˜o e de velocidade (refracta-se). ca Chama-se ´ ındice de refrac¸˜o absoluto do meio 1, n1 , ` raz˜o entre a velocidade de propaga¸˜o da luz no vazio ca a a ca c, e a velocidade v1 nesse meio, c n1 =
.
(1) v1 O´ ındice de refrac¸˜o relativo do meio 2 em rela¸˜o ao meio 1 ser´, ent˜o, definido como ca ca a a n12 =
v1
.
v2
Figura 1: Trajecto dos raios luminosos quando passam de um meio de ´ ındice de refrac¸˜o n1 para um meio de ´ ca ındice de refrac¸˜o n2 (com n2 > n1 ). ca (2)
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ELECTROMAGNETISMO E OPTICA – 2009/2010
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As leis da reflex˜o-refrac¸˜o, esquematizadas na Fig. 1, podem enunciar-se da seguinte forma: a ca
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