Capítulo 04. Refração da Luz

São condições para ocorrência da reflexão total:

Exercícios Resolvidos


01. (Unicamp-SP 2001) Um tipo de sinalização utilizado em estradas e avenidas é o chamado olho-de-gato, o qual consiste na justaposição de vários prismas retos feitos de plástico, que refletem a luz incidente dos faróis dos automóveis.

 

a) Reproduza o prisma ABC indicado na figura anterior e desenhe a trajetória de um raio de luz que incide perpendicularmente sobre a face OG e sofre reflexões totais nas superfícies AC e BC.

b) Determine o mínimo valor do índice de refração do plástico, acima do qual o prisma funciona como um refletor perfeito (toda a luz que incide perpendicularmente à superfície OG é refletida). Considere o prisma no ar, onde o índice de refração vale 1,0.

Resolução


a) Pelas leis da reflexão e refração da luz, temos a seguinte figura:


b) Para que o prisma funcione como refletor perfeito, considerando L o ângulo limite, o mínimo valor do índice de refração do plástico (np) será dado por:



 

 


02. Um raio luminoso propaga-se num líquido transparente de índice de refração absoluto n. O ângulo limite nesse meio, em relação ao ar, vale 30°. Sendo nar = 1, determine n.

Resolução


03. Um raio de luz que se propaga num meio A atinge a superfície que separa esse meio de outro, B, e sofre reflexão total.

a) Que meio é mais refringente?
b) Em qual deles a velocidade da luz é maior?

Resolução


a) Para que ocorra reflexão total, a luz deve provir do meio mais refringente nA > nB , portanto, o meio A é o mais refrigente.

b)


04. Na figura abaixo, vemos um raio de luz incidindo sobre a superfície de separação de dois meios, A e B.

a) Se o meio A é mais refringente que o meio B e o raio ultrapassar a superfície de separação, sofrendo refração, ele se aproxima ou se afasta da normal? Justifique.



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