O índice de refração da luz depende da sua cor? Exemplifique
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Quando estamos do lado de fora de uma piscina, ela parece ser mais rasa do que realmente é. Isso ocorre por um fenômeno físico chamado refração. Sendo assim, podemos dizer que refração é o nome dado ao fenômeno que ocorre quando a luz, ao passar de um meio de propagação para outro, sofre uma variação rápida em sua velocidade de propagação.
Quando estudamos a refração com a intenção de considerar a variação na velocidade de propagação da luz, estamos definindo, para os meios homogêneos e transparentes, um número denominado índice de refração.
Sendo assim, podemos definir o índice de refração, que é representado pela letra n, de um meio para uma dada luz monocromática, como sendo o quociente entre a velocidade de propagação de um raio de luz no vácuo (c) e sua velocidade de propagação no meio onde está sendo estudado. Assim, matematicamente temos:
Onde c é a velocidade da luz no vácuo e v é a velocidade da luz no meio considerado.
Temos que lembrar algumas características a respeito do índice de refração, são elas:
- o índice de refração é uma grandeza adimensional, isto é, não possui unidade de medida.
- qualquer meio material deve ter um índice de refração maior do que 1.
- o índice de refração de determinado meio indica quantas vezes a velocidade da luz no vácuo é maior do que naquele meio.
- quando comparamos meios ópticos transparentes, é comum utilizar o termo refringência, portanto dizemos que o meio A é mais refringente que o meio B.
- o índice de refração do vácuo, por hipótese, é igual a 1.
- índice de refração absoluto é inversamente proporcional à velocidade de propagação da luz no meio, isto é, quanto menor for a velocidade de propagação da luz, maior será o índice de refração do meio.
- o índice de refração de um meio material depende da cor da luz monocromática.
Índice de refração relativo
Definimos o índice de refração relativo do meio 1 em relação ao meio 2, n1,2, como sendo o quociente entre o índice de refração do meio de propagação 1 e o índice de refração absoluto do meio 2. Matematicamente temos: