Reflexão interna total

Estudo da luz em interfaces
Lucas Ramon Carvalho Ribeiro, [e-mail]
UFPI, Física experimental IV
Resumo
Foram realizados experimentos no intuito de observar o que ocorre quando se incide luz sobre superfícies especulares e sobre corpos de acrílico. No espelho, observou-se as relações entre ângulos de incidência e de reflexão. Para o trapezoide e o semicírculo de acrílico foi calculado seu índice de refração, que é de 1,45, e o ângulo crítico, que é de 41,5º,utilizando a lei de Snell (resultado teórico), com auxílio de um transferidor também foi possível encontrar a medida uma dessas grandezas (resultado experimental).
Palavras-chave: espelhos, ângulo crítico, índice de refração.
Introdução
Há bastante tempo os fenômenos óticos são estudados, os gregos antigos já conheciam a lei da reflexão ao passo que a lei da refração foi elaborada por Snell e por Descartes. Na obra “Ótica” de Isaac Newton haviam resultados de estudos importantes como superfícies refratoras esféricas e lentes delgadas. Observando a luz no seu caráter ondulatório pode-se explicar fenômenos como a refração e reflexão por meio do princípio de Huygens. Outro conceito interessante é o de reflexão total, pois possui aplicações simples, como por exemplo fazer um diamantes brilhar de forma mais bela ou aplicações mais importantes como a criação de fibras óticas.
Fundamentação
Reflexão da luz Sabe-se que num espelho plano os raios de luz são refletidos, a imagem abaixo mostra como isso ocorre. Figura - Reflexão em um espelho plano. i = r
Onde “i” é o ângulo de incidência e “r” o ângulo de reflexão.
Reflexão interna total É conhecido que quando um raio de luz atravessa a interface de dois meios ele é refletido e refratado. Pela lei de Snell, quanto maior o ângulo de incidência, maior o ângulo de refração. É de se esperar que exista um certo ângulo de incidência que faça com que ângulo de refração seja 90º,ou seja, a luz é totalmente refletida, para este caso, diz-se que