Capítulo 05. Dioptros, Lâmina e Prismas

a) O ângulo de emergência i2.
b) O desvio angular D sofrido pelo raio de luz.


Resolução: Inicialmente completamos o trajeto da luz através do prisma.



Aplicando o teorema do ângulo externo:

r1 + r2 = A
r2 + 30° = 60°
 

Aplicando o princípio da reversibilidade:

r1 = r2 i1 = i2
 

Aplicando a fórmula do desvio:

D = i1 + i2 – A
D= 60° + 60° – 60°


Resposta:
a) 60°
b) 60°



02. Considere um prisma de ângulo de refringência igual a 30°, mergulhado no ar.


Qual o valor do índice de refração absoluto do material do prisma, para que um raio luminoso monocromático, incidindo normalmente a uma de suas faces, saia tangenciando a face oposta?


Resolução: Na emergência da luz aplicamos a lei de Snell.

np · sen 30° = nar · sen 90°



 

 


03. Um prisma óptico, que tem ângulo de abertura igual a 60°, é envolto por ar. Um raio de luz monocromática incide sobre o prisma, cujo índice de refração para a freqüência da luz incidente é , formando um ângulo de incidência i1. Determine a trajetória do raio de luz e o desvio angular total D para os ângulos de incidência:

a) i1 = 45°
b) i1 = 90° (incidente rasante)

Resolução:

a) Aplicando a lei de Snell-Descartes na primeira refração:

nar · sen i1 = nprina · sen r1

1 · sen 45° = · sen r1


Utilizando a equação do ângulo de abertura (A = r1 + r2 ), determinamos o ângulo de incidência na segunda refração (r2):

A = r1 + r2 , para A = 60° e r 1 = 30° , temos:
60° = 30° = r2



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