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REFRAÇÃO DA LUZ

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REFRAÇÃO DA LUZ

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ÍNDICE DE REFRAÇÃO

v

cn

c → velocidade da luz no vácuo. 3.108 m/sv → velocidade da luz no meio em questão.nar = nvácuo = 1O índice de refração sempre será maior ou igual a

1. Nunca menor que 1!!! Fique atento!

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LEIS DA REFRAÇÃO

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1ª Lei da Refração: “O raio incidente, o raio refratado e a reta normal

são coplanares.”

2ª Lei de Refração (Snell-Descartes) nA.sen i = nB.sen r

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SITUAÇÕES

nA < nB

“Incidi em um meio mais refringente”

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SITUAÇÕESnA> nB

“Incidi em um meio menos refringente”

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SEMPRE SOFRE DESVIO? Nem sempre! São duas as situações em que isso acontece! Quando os índices de refração são iguais, e

quando o raio incide perpendicularmente a superfície!!!

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SITUAÇÕES DE DESVIO DO NOSSO DIA

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SITUAÇÕES DE DESVIO DO NOSSO DIA

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REFLEXÃO TOTAL (OU INTERNA) (PASSO A PASSO) Nº 1

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REFLEXÃO TOTAL (OU INTERNA) (PASSO A PASSO) Nº 2

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REFLEXÃO TOTAL (OU INTERNA) (PASSO A PASSO) “PROPRIAMENTE DITA”

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CÁLCULO DO ÂNGULO LIMITE (L)

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SENDO ASSIM...

O fenômeno da Reflexão Total(ou Reflexão Interna) só pode acontecer quando o raio incidir em um meio menos refringente.

E só acontece quando o ângulo de incidência for maior que o ângulo limite (L)

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EXEMPLOS DA PRESENÇA DA REFLEXÃO TOTAL (OU INTERNA) NO NOSSO DIA.

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EXEMPLOS DA PRESENÇA DA REFLEXÃO TOTAL (OU INTERNA) NO NOSSO DIA.

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DIÓPTRO PLANO:DIÓPTRO PLANO:

Dióptro plano é o conjunto de dois meios homogêneos e transparentes, separados por uma superfície plana S. Por exemplo a água tranqüila de um lago e o ar, separados pela superfície livre do líquido constituem um dióptro plano.

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DIÓPTRO AR-ÁGUA, ÁGUA-AR:DIÓPTRO AR-ÁGUA, ÁGUA-AR:

ar-águaar-água ar-águaar-água

arágua

S

n’

n P

O

P’x’

x

água-arágua-ar água-arágua-ar

arágua

S

n

n’

P

O

P’

xx’

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DIÓPTRO PLANO1º CASO (OLHANDO PARA A ÁGUA)

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DIÓPTRO PLANO2º CASO (OLHANDO DA A ÁGUA)

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EQUAÇÃO

Uma equação que “funciona qualquer situação”.

di → profundidade ou altura da imagem.

do → profundidade ou altura do objeto. npassa → meio no qual a luz incide

nprovém → meio na qual a luz “veio”

provém

passa

n

n

do

di

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EXEMPLOEXEMPLOA que distância da superfície de uma piscina uma pessoa dentro d’água vê um avião que voa a 1500m de altura? Dados nar = 1; nágua = 4/3

arágua

n

n’

Px

P’

x’

n

n

x

x' '

1

4 3

1500

/ 'x

x'6000

3

x m'2000

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LÂMINAS DE FACES PARALELASLÂMINAS DE FACES PARALELAS

É o conjunto de três meios homogêneos e transparentes, separados por duas superfícies planas e paralelas.

ar

ar

vidro e

raio incidentei

r r

i

raio emergented

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LÂMINAS DE FACES PARALELAS

r

risened

cos

)(

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PRISMASPRISMAS

Prisma em Óptica, é o conjunto de três meios homogêneos e transparentes, separados por duas superfícies planas não paralelas que são as faces do Prisma.

aresta

secção principal

A

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REPRESENTAÇÃO GRÁFICAREPRESENTAÇÃO GRÁFICA

A

vidro

ar ar

raio incidente

i1

r1

A

r2

raio emergente

i2

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VARIÁVEIS

i1 e r1 → ângulo de incidência e refração na primeira face.

r2 e i2 → ângulo de incidência e refração na segunda face (respectivamente).

α → desvio na primeira face. β → desvio na segunda face. δ → desvio total. A → abertura do prisma.

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RELAÇÕES ENTRE OS ÂNGULOSRELAÇÕES ENTRE OS ÂNGULOS

Ângulo de refringência (abertura).

Desvio entre raio incidente e emergente.

A r r 1 2

A r r 1 2

i i A1 2

i i A1 2

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DESVIO MÍNIMODESVIO MÍNIMO

Condições: Os ângulos de

incidência e emergência do prisma iguais (i1 = i2).

O raio luminoso interior ao prisma deve ser paralelo à base do mesmo.

Relações:

pois r1 = r2 = r

pois i1 = i2 = i

A r2A r2

min

2i Amin

2i A

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PRISMAS DE REFLEXÃO TOTALPRISMAS DE REFLEXÃO TOTAL

Prisma de AmiciPrisma de Amici

i

i = 45

L = 42

Prisma de PorroPrisma de Porro

i

i = 45 L = 42

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DISPERSÃO DA LUZ BRANCA

Acontece devido cada freqüência (entenda “cor”) ter um índice de refração diferente dentro do prisma.