Refração

Vejamos com mais detalhes o fenômeno da refração, mas antes é necessário que você conheça algumas palavras que aparecerão com freqüência nos textos sobre óptica da sua apostila.

Dioptro : nome que damos à dois meios transparentes e homogêneos colocados em contato. Exemplos: dioptro ar-vidro, ou então dioptro água-vidro.

Refringência : é a dificuldade oferecida por um meio material à passagem da luz em seu interior. Podemos dizer que quanto mais refringente for o meio, maior dificuldade a luz terá para atravessá-lo, e conseqüentemente menor será sua velocidade.

Índice de refração absoluto (uma medida da refringência de um meio material)

Símbolo usado para o índice de refração ® n

Podemos também usar o índice de refração absoluto para compararmos a velocidade da luz no vácuo (c = 300 000 km/s) com a velocidade na luz em qualquer outro meio material. Ele nos diz quantas vezes a velocidade da luz no vácuo é maior que a velocidade da luz em outro meio. Se, por exemplo, o índice de refração de certo material for n = 1,5 podemos concluir que a velocidade da luz no vácuo é 1,5 vezes maior que a velocidade da luz neste material.

Então, quanto maior for o índice de refração de uma substância, maior será sua refringência, ou seja, mais dificuldades a luz encontrará para atravessar seu interior.  Por isso sua velocidade será irá diminuir.

Como calculá-lo : basta dividirmos a velocidade da luz no vácuo (c = 3 x 10⁵km/s) ou (c = 3 x 10⁸m/s) pela velocidade da luz no meio que estivermos trabalhando. Lembre-se de tomar cuidado com as unidades !!!

Veja a equação :

As duas leis da refração

1ª Lei : Como no caso da reflexão, aqui também o raio incidente, a reta normal e o raio refratado deverão estar contidos sempre num mesmo plano.

2ª Lei : Existe uma relação entre os ângulos de incidência e de refração de um raio de luz.  Esta relação é representada pela Lei de Snell-Descartes. 

A Lei de Snell-Descartes diz que o índice de refração do  meio A  (nA)  multiplicado pelo seno do ângulo de incidência (sen i) deve ser igual ao índice de refração do meio B  (nB) multiplicado pelo seno do ângulo de refração  (seno r).  Matematicamente temos:

Aconselho dar uma olhadinha em "como encontrar o seno em um triângulo retângulo".  Não é difícil e sempre será muito útil na Física. (veja como fazer na pág. 202 do capítulo 5, na apostila de Física 2)

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Atividade de revisão sobre reflexão e refração