Refração luminosa ÓPTICA GEOMÉTRICA nvácuo = 1 nar  1 Prof. zoim 1 ÍNDICE DE REFRAÇÃO ABSOLUTO Sabemos que a luz se propaga no vácuo com velocidade c = 3x108 m/s. Porém, nos meios materiais, a velocidade da luz é menor que c, e vai depender da natureza do meio assim como da freqüência da luz. Para comparar a velocidade da luz em um meio material com a velocidade da luz no vácuo, foi definido o índice de refração absoluto. n  índice de refração c  velocidade da luz no vácuo v  velocidade da luz no meio considerado OBS.: nvácuo = 1 índice de refração é adimensional nar  1 índice de refração e velocidade da luz são inversamente proporcionais

Refração luminosa ÓPTICA GEOMÉTRICA Prof. ZOIM 2 LEIS DA REFRAÇÃO Refração é a passagem da luz de um meio para outro opticamente diferente, alterando sua velocidade de propagação, podendo ou não sofrer desvio em sua trajetória. 1ª Lei: O raio incidente ( Ri ), a normal ( N ) e o raio refratado ( Rr ) são coplanares, ou seja, estão contidos no mesmo plano. 2ª Lei: Lei de Snell - Descartes

 = i - r  = r - i  = 0 Refração luminosa ÓPTICA GEOMÉTRICA Prof. ZOIM 3 Refração luminosa O raio de luz afasta da normal e aumenta de velocidade. O raio de luz não sofre desvio e não altera de velocidade. O raio de luz aproxima da normal e diminui de velocidade.  = i - r  = r - i  = 0

Refração luminosa Atenção ÓPTICA GEOMÉTRICA Prof. ZOIM 4 Incidência normal é aquela onde Ri é perpendicular a S; portanto, Rr não sofre desvio.

ÓPTICA GEOMÉTRICA Prof. ZOIM 5 ÂNGULO LIMITE - - + +

i i i - - - REFLEXÃO TOTAL ÓPTICA GEOMÉTRICA + + + i  L i  L i = L Prof. ZOIM 6 REFLEXÃO TOTAL Reflexão Total Refração Rasante i i i + + + - - - i  L i  L i = L Condições para a REFLEXÂO TOTAL: A luz indo do meio mais refringente para o meio menos refringente O ângulo de incidência maior do que o ângulo limite.

FIBRA ÓPTICA ÓPTICA GEOMÉTRICA Prof. ZOIM 7 O índice de refração do núcleo é maior do que o índice de refração da casca

Miragens ÓPTICA GEOMÉTRICA Prof. ZOIM 8 A temperatura junto ao solo pode determinar a ocorrência do curioso fenômeno da miragem. Quando a temperatura do solo se torna muito elevada, o ar aquecido junto ao solo fica menos denso e, consequentemente, menos refringente que o ar que se encontra um pouco mais acima. Por causa disso, um raio de luz que desce obliquamente de encontro ao solo pode sofrer reflexão total antes de atingi-lo.

Dioptro plano ÓPTICA GEOMÉTRICA Prof. ZOIM 9 Dióptro plano é um sistema constituído de dois meios transparentes de diferentes refringências, que fazem fronteira plana. Com relação ao dióptro plano, imagine a seguinte situação: um objeto situado num dos meios do dióptro e um observador situado no outro meio, contemplando o objeto. O observador sempre “vê o objeto” numa posição diferente da real. Na verdade, o observador não vê o objeto, mas sim uma IMAGEM VIRTUAL dele causada pelo dióptro.

ÓPTICA GEOMÉTRICA Prof. ZOIM 10 Dioptro plano Ar Água

ÓPTICA GEOMÉTRICA Prof. ZOIM 11 Dioptro plano Ar Água

LâMINAS DE FACES PARALELAS ÓPTICA GEOMÉTRICA Prof. ZOIM 12 LâMINAS DE FACES PARALELAS

Prismas A ÓPTICA GEOMÉTRICA Prof. ZOIM 13 Seção principal Aresta Face Base Aresta Seção principal Plano  A Â  Ângulo de Abertura ou de Refringência do Prisma

Prismas ÓPTICA GEOMÉTRICA 14 Prof. ZOIM

DISPERSÃO DA LUZ ÓPTICA GEOMÉTRICA Vermelho Prof. ZOIM 15 Alaranjado Amarelo Verde Azul Anil Violeta Luz Branca