Question

A refração é o fenômeno da óptica geométrica que
consiste na mudança de meio de propagação da luz e,
consequentemente, na direção e intensidade da velocidade
da propagação da luz ao passar de um meio refringente para
outro de indice de refração diferente.
Considere um raio luz monocromática que forma ângulos
iguais a 45° e 60° com a superfície que separa o vácuo do
melo transparente e homogêneo, M, representado na figura.
Dados: Velocidade da luz no vácuo=3,0.10 m/s
Calcule a velocidade de propagação desse raio de luz no
meio M, em m/s.​

Answer 1

v ≈ 2,4 x 10⁸ m/s.

Explicação:

Utilizando os conceitos de ótica geométrica, para acharmos a velocidade de propagação no meio M, temos primeiro que encontrar o índece de refração do meio M.

Utilizando a Lei de Snell:

n₁.senθ₁ = n₂.senθ₂

Sabendo que o índice de refração no vácuo é de n₁ = 1, logo:

1.sen60° = n₂.sen45°

√3/2 = n₂.√2/2

n₂ = (√3/√2)(√2/√2)

n₂ = √6/2.

Utilizando a equação do índice de refração em função da velocidade da luz e de propagação para o meio M:

n₂ = c/v

√6/2 = (3,0 x 10⁸ m/s)/v

v = (6,0  x 10⁸)/√6

v ≈ 2,4 x 10⁸ m/s.