Question

Questão 27. Um raio de luz monocromático incide na superfície de separação entre dois meios com índice de refração igual a 1,5 e 2,0, passando do menor para o maior índice. Determine o ângulo de refração sabendo que o ângulo de incidência é de 30º. a) 140 b) 18° c) 22° d) 26°​

Answer 1

De acordo com os dados do enunciado e solucionado podemos afirmar que o o ângulo de refração é de  $\large \displaystyle \mathsf{ \theta_r = 22^\circ }$ e que corresponde alternativa correta a letra C.

A refração é a passagem passagem da luz de um meio para outro.

A refração luminosa é regida por duas leis:

1° lei:

O raio incidente I, o raio refratado R e a normal N à superfície de separação S pertencem ao mesmo plano.

2° lei ou lei de Snell - Descartes:

Para cada par de meios e para cada luz monocromática que se refrata, é constante o produto do seno do ângulo que o raio forma com a normal e o índice de refração do meio em que o raio se encontra.

$\large \boxed{ \displaystyle \text { \mathsf{n_1 \cdot \sin{i} = n_2 \cdot \sin{r} } } }$

Dados fornecidos pelo enunciado:

$\large \displaystyle \text { \mathsf{ n_1 \cdot \sin{i} = n_2 \cdot \sin{r} } }$

$\large \displaystyle \text { \mathsf{ 1{,}5 \cdot \sin{30^\circ} = 2{,}0 \cdot \sin{\theta_r} } }$

$\large \displaystyle \text { \mathsf{ 1{,}5 \cdot0{,}5 = 2{,}0 \cdot \sin{\theta_r} } }$

$\large \displaystyle \text { \mathsf{ 0{,}75 = 2{,}0 \cdot \sin{\theta_r} } }$

$\large \displaystyle \text { \mathsf{ \sin{\theta_r} = \dfrac{0{,}75}{2{,}0} } }$

$\large \displaystyle \text { \mathsf{ \sin{\theta_r} = 0{,}375 } }$

$\large \displaystyle \text { \mathsf{ \theta_r = \arcsin{0{,}375} } }$

$\large \boldsymbol{ \displaystyle \sf \theta_r = 22^\circ }$

Alternativa correta é a letra C.

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