Question

Um raio de luz propaga-se no ar incide sobre a superfície de separação entre o ar e uma placa de vidro sofrendo refração e desde o ângulo de incidência é de 45° e o índice de refração do vidro em questão é de raiz quadrada de 2. Calcule o ângulo de refração

Answer 1

Pela Lei de Snell-Descarte:

sen θ₁ . N₁ = sen θ₂ . N₂

-> Onde sen θ₁ é o ângulo de incidência ; N₁ índice de refração do ar ; sen θ₂ é o ângulo de refração ; N₂ é o meio ao qual a luz é refratada

-> substituindo tudo agora

sen 45° . 1 = sen θ₂ . √2
$\frac{ \sqrt{2} }{2} = \sqrt{2}$ .  sen θ₂
 sen θ₂ =$\frac{1}{2}$

-> logo  sen θ₂ é igual ao sen 30°

Answer 2

O ângulo de refração equivale a 30°.

De acordo com a Segunda Lei da Refração, também chamada de  Lei de Snell-Descartes “Os senos dos ângulos de incidência e refração são diretamente proporcionais às velocidades da onda nos respectivos meios”.

Segundo a Lei de Snell-Descartes, a relação entre ângulo de incidência e ângulo de reafração é dada pela seguinte equação -  

seni x ni = senr x nr

Onde,

i = ângulo de incidência

r = ângulo de refração  

ni = índice de refração do meio onde está imersa a placa de vidro

nr =  índice de refração do material que constitui a placa

A questão nos informa os seguintes dados-

• índice de refração do vidro = √2
• índice de refração do ar = 1
• ângulo de incidência  = 45°

Calculando o ângulo de refração -

seni x ni = senr x nr

sen45°. 1 = senr. √2

√2/2 = senr. √2

senr = √2/2√2

senr = √2.√2/2√2·√2

senr = 2/2. 2

senr = 2/4

senr = 1/2

r = 30°

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