Óptica - Questão do livro Tópicos de Física
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Óptica - Questão do livro Tópicos de Física
Alguns alunos contaram a um professor de Física que os mostradores de seus relógios pareciam belos espelhos quando observados de certas posições, durante um mergulho. Aberta a discussão para a análise do fenômeno, um aluno lembrou que sob o vidro do mostrador existe ar e que o fenômeno era devido à reflexão total na interface vidro-ar.
Determine para que valores do ângulo de incidência i ocorre o fenômeno descrito. Dados: índice de refração do ar = 1,0; índice de refração da água = 1,3; índice de refração do vidro = 1,4; sen 45° = 0,71; sen 48° = 0,74; sen 46° = 0,72; sen 49° = 0,75; sen 47° = 0,73; sen 50° = 0,77.
Não entendi essa questão, situação bem estranha
Determine para que valores do ângulo de incidência i ocorre o fenômeno descrito. Dados: índice de refração do ar = 1,0; índice de refração da água = 1,3; índice de refração do vidro = 1,4; sen 45° = 0,71; sen 48° = 0,74; sen 46° = 0,72; sen 49° = 0,75; sen 47° = 0,73; sen 50° = 0,77.
Não entendi essa questão, situação bem estranha
- Spoiler:
- R: i > ou = 50º
Última edição por Stanleypicos em Dom 03 Jun 2018, 23:21, editado 1 vez(es) (Motivo da edição : .)
Stanleypicos- Iniciante
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Re: Óptica - Questão do livro Tópicos de Física
senL >= 1,0/1,3 ---> senL >= 0,77 ---> L >= 50°
Elcioschin- Grande Mestre
- Mensagens : 71603
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Re: Óptica - Questão do livro Tópicos de Física
Muito obrigado!!!!
Stanleypicos- Iniciante
- Mensagens : 14
Data de inscrição : 16/05/2018
Idade : 22
Localização : Picos-PI Brasil
Re: Óptica - Questão do livro Tópicos de Física
Alguém pode me explicar por qual motivo não consideramos a refração da passagem da luz do vidro para o ar do relógio?
yasminlene- Padawan
- Mensagens : 67
Data de inscrição : 30/04/2021
Idade : 21
Localização : Rio de Janeiro, Brasil
Re: Óptica - Questão do livro Tópicos de Física
O raio de luz, vindo da água, incide na superfície água/vidro sob ângulo i
Como n(água) < n(vidro) não pode ocorrer reflexão total.
Neste caso o raio refrata e penetra no vidro com ângulo r de refração.
Este raio refratado incide na superfície vidro/ar
Como n(vidro) > n(ar) pode ocorrer reflexão total.
Para que esta reflexão total ocorra é necessário que o ângulo de incidência seja, no mínimo, o ângulo limite L para vidro/ar:
senL = n(ar)/n(vidro) ---> senL = 1/1,4
Note, na figura, que r = L (alternos e internos) --> senr = sen L --> senr = 1/1,4
Para a superfície água/vidro ---> n(água).seni = n(vidro).senr --->
1,3.seni = 1,4.(1/1,4) --> seni = 1/1,3 --> seni ~= 0,77 --> i ~= 50º --> i ≥ 50º
Como n(água) < n(vidro) não pode ocorrer reflexão total.
Neste caso o raio refrata e penetra no vidro com ângulo r de refração.
Este raio refratado incide na superfície vidro/ar
Como n(vidro) > n(ar) pode ocorrer reflexão total.
Para que esta reflexão total ocorra é necessário que o ângulo de incidência seja, no mínimo, o ângulo limite L para vidro/ar:
senL = n(ar)/n(vidro) ---> senL = 1/1,4
Note, na figura, que r = L (alternos e internos) --> senr = sen L --> senr = 1/1,4
Para a superfície água/vidro ---> n(água).seni = n(vidro).senr --->
1,3.seni = 1,4.(1/1,4) --> seni = 1/1,3 --> seni ~= 0,77 --> i ~= 50º --> i ≥ 50º
Última edição por Elcioschin em Ter 25 maio 2021, 16:47, editado 1 vez(es)
Elcioschin- Grande Mestre
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Localização : Santos/SP
Re: Óptica - Questão do livro Tópicos de Física
Nesse caso não usaríamos então o índice de refração do vidro e da água para calcular o ângulo limite? Nos cálculos foram utilizados os índices da água e do ar, por isso fiquei meio confusa.
yasminlene- Padawan
- Mensagens : 67
Data de inscrição : 30/04/2021
Idade : 21
Localização : Rio de Janeiro, Brasil
Re: Óptica - Questão do livro Tópicos de Física
Refiz minha mensagem anterior, mostrando, com mais detalhes, o passo-a-passo da solução e acrescentando uma figura, pra facilitar o entendimento.
Qualquer dúvida é só falar.
Qualquer dúvida é só falar.
Elcioschin- Grande Mestre
- Mensagens : 71603
Data de inscrição : 15/09/2009
Idade : 77
Localização : Santos/SP
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