Física, perguntado por wannyferreira18, 4 meses atrás

Uma luz monocromática tem velocidade de propagação de 2 · 10 8 m/s e 1,5 . 10 8 m/s respectivamente, nos meios 1 e 2, separado por uma superfície S. Sendo 3. 10 8 m/s a velocidade da luz no vácuo, determine: A) os índices de refração dos meios 1 e 2; B) o o ângulo de refração do meio 2 se a mesma luz, percorrendo o meio 1, atingir a superfície S sob ângulo de 30° com a normal ​

Soluções para a tarefa

Respondido por PhillDays
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⠀⠀⠀☞ a) 1,5 e 2; b) aproximadamente 22º. ✅

⠀⠀⠀⭐⠀Para realizar este exercício vamos rever o conceito de índice de refração de um meio e utilizar a lei de Snell-Descartes. ⠀⭐⠀

⠀⠀⠀☔⠀Oi, Wanny ✌. O índice de refração (ν) da luz em um meio é encontrado pela razão entre a velocidade da luz no vácuo (c) pela velocidade da luz naquele meio, ou seja, para o primeiro meio temos:

\blue{\Large\begin{cases}\text{$\sf~\nu_1 = \dfrac{3 \cdot 10^8}{2 \cdot 10^8}~~~\pink{\Longrightarrow}~\green{\boxed{\blue{\nu_1 = 1{,}5\sf }}}$}\\\\ \text{$\sf~\nu_2 = \dfrac{3 \cdot 10^8}{1{,}5 \cdot 10^8}~~~\pink{\Longrightarrow}~\green{\boxed{\blue{\nu_2 = 2\sf }}}$}\end{cases}}

⠀⠀⠀➡️⠀Pela lei de Snell-Descartes temos que:

                             \Large\red{\boxed{\pink{\boxed{\begin{array}{lcr}\green{\star}&&\green{\star}\\&\!\!\orange{\bf \nu_1 \cdot sen(\alpha) = \nu_2 \cdot sen(\beta)}\!\!&\\\green{\star}&&\green{\star}\\\end{array}}}}}

\text{\Large\orange{$\diamond~~\bf \nu_i$}~\pink{$\Longrightarrow$}~} Índice de refração no meio i;

\text{\Large\orange{$\diamond~~\bf \alpha$}~\pink{$\Longrightarrow$}~} Ângulo de incidência no meio 1 (entre o feixe de luz e a normal da superfície);

\text{\Large\orange{$\diamond~~\bf \beta$}~\pink{$\Longrightarrow$}~} Ângulo de refração no meio 2 (entre o feixe de luz e a normal da superfície).

⠀⠀⠀➡️⠀Sendo assim temos:

\LARGE\blue{\text{$\sf 1{,}5 \cdot sen(30) = 2 \cdot sen(\beta)$}}

\LARGE\blue{\text{$\sf 1{,}5 \cdot \dfrac{1}{2} = 2 \cdot sen(\beta)$}}

\LARGE\blue{\text{$\sf 0{,}75 = 2 \cdot sen(\beta)$}}

\LARGE\blue{\text{$\sf sen(\beta) = \dfrac{0{,}75}{2}$}}

\LARGE\blue{\text{$\sf sen(\beta) = 0{,}375$}}

\Large\blue{\text{$\sf sen^{^{-1}}(sen(\beta)) = sen^{^{-1}}(0{,}375)$}}

\LARGE\blue{\text{$\sf \beta = sen^{^{-1}}(0{,}375)$}}  

                                         \qquad\quad\huge\green{\boxed{\rm~~~~\gray{\beta}~\pink{\approx}~\blue{ 22^{\circ} }~~~}}

                             \bf\large\red{\underline{\quad\quad\qquad\qquad\qquad\qquad\qquad\qquad\qquad}}

⠀⠀⠀☀️ L͎̙͖͉̥̳͖̭̟͊̀̏͒͑̓͊͗̋̈́ͅeia mais sobre lei de Snell-Descartes:

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                                     \huge\blue{\text{\bf\quad Bons~estudos.}}

                                          \quad\qquad(\orange{D\acute{u}vidas\ nos\ coment\acute{a}rios})

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Anexos:

wannyferreira18: obrigado!✨
PhillDays: por nada :)
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