Question

A tabela abaixo mostra o valor aproximado dos índices de refração de alguns meios, medidos em condições normais de temperatura e pressão, para um feixe de luz incidente com comprimento de 600nm.

Material - Índice de Refração

Ar - 1,0
Água (20°C) - 1,3
Safira - 1,7
Vidro de altíssima dispersão - 1,9
Diamante - 2,4
Álcool - 1,4

O raio de luz que se propaga inicialmente no diamante incide com um ângulo θi=30° em um meio desconhecido, sendo o ângulo de refração θr=45°.

O meio desconhecido é:

A) Vidro de altíssima dispersão
B) Ar
C) Água (20°C)
D) Safira
E) Álcool​

Answer 1

Quando um raio de luz passa de um meio para outro, a sua velocidade muda, sofrendo, em conseqüência, um desvio na sua direção de propagação; a esse fenômeno dá-se o nome de refração da luz.

Pela Lei de Snell-Descartes, temos que o produto do seno do ângulo de incidência pelo valor do índice de refração do meio onde se propaga o raio incidente (n1) é igual ao produto do seno do ângulo de refração pelo índice de refração do meio onde se propaga o raio refratado (n2).

n1 . sen i = n2 . sen r

Dessa maneira

n1 = refração do diamante = 2,4

sen i = sen 30º

n2 = ?

sen r = sen 45º

n1 . sen i = n2 . sen r

2,4 . 0,5 = n2 . 1,4/2

n2 = 1,71

Pela tabela fornecida o índice de refração que mais se aproxima do encontrado é a SAFIRA.