10) (UFU-2018) Considere um raio de luz que parte do ponto 1 e vai até o ponto 2, seguindo por um
caminho retilineo, justamente porque é aquele em que tal raio o percorre em menor tempo possível. Na
mesma situação, um raio sai do ponto 1 e chega a 3, mas, em vez de fazer o caminho seguindo a linha
tracejada, ele atravessa a lâmina de vidro, passando por a e b.
Soluções para a tarefa
Resposta:
2,0 · 108
m · s–1.
Explicação:
A segunda lei da Refração estabelece uma relação entre os senos dos ângulos
de incidência e de refração, e os índices de refração dos meios. Tal relação é
conhecida como Lei de Snell-Descartes. Desta forma, o raio de luz 1-3 ao incidir
na superfície dióptrica ar-vidro (a) sofre o primeiro desvio, o mesmo acontecendo
quando incide na superfície dióptrica vidro-ar (b), porque os índices de refração
absolutos desses dois meios são diferentes e os ângulos de incidência e refração,
não nulos.
E para calcular o índice de refração, a cada meio homogêneo e transparente, ligamos a um número (n), chamado de índice de refração absoluto que é definido
como sendo a razão existente entre o módulo da velocidade (C), com que a luz se
propaga no vácuo e o módulo da velocidade (V), onde a luz se propaga no meio.
Adotando: C = 3 · 108
m · s–1
Temos:
c
n
v =
8 3,0 ·10 1,5
v =
8 3,0 ·10 v
1,5 =
v = 2,0 · 108
m · s–1
Então, a velocidade com que o raio de luz atravessa o vidro é de 2,0 · 108
m · s–1.