Prof. Gustavo Mendonça (Física 3) Casd Vestibulares 2015 Refração: Aplicações Prof. Gustavo Mendonça (Física 3) Casd Vestibulares 2015

Leis da Refração Ângulo Limite

Refração atmosférica Atmosfera Posição aparente 1 Refração da luz Professor: a mudança na densidade do ar das camadas atmosféricas produz um desvio acentuado nos raios de luz vindos de um objeto exterior à Terra. Isso acontece, por exemplo, com as estrelas. Quando olhamos para o céu, vemos a luz de uma estrela vinda de uma posição diferente daquela na qual ela realmente está (ou estaria se a víssemos de fora da atmosfera terrestre). Atmosfera 1 Refração da luz

Miragem na estrada 2 Reflexão total Professor: a luz refletida pelas nuvens sofre refração repetidas vezes nas camadas de ar quente próximas à estrada, até que o ângulo de incidência de parte dessa luz supere o ângulo limite, e ocorra reflexão total. O motorista tem a impressão de ver a pista molhada, mas na verdade ele está vendo a imagem da nuvem refletida pela camada de ar quente. 2 Reflexão total

Miragem na estrada 2 Reflexão total D. LEVESQUE/SCIENCE PHOTO LIBRARY/LATINSTOCK Professor: foto de reflexão total na estrada 2 Reflexão total

Miragem no deserto 2 Reflexão total Professor: o mesmo efeito de miragem nas estradas em dias quentes ocorre no deserto. A luz vinda de árvores, por exemplo, pode sofrer reflexão total nas camadas de ar quente próximas ao chão e dar a ilusão de um lago no meio do deserto. 2 Reflexão total

Miragem no deserto 2 Reflexão total MAXIMILIAN WEINZIERL/ALAMY/LATINSTOCK Professor: foto de reflexão total no deserto 2 Reflexão total

No Gelo

Redução do campo de visão Professor: uma pessoa que está na água e olha para o alto tem seu campo de visão reduzido devido à reflexão total da luz na superfície da água. Sua visão para fora será restrita a um cone de raio correspondente ao ângulo limite (no caso, 48º). A reflexão total, no entanto, permite que ele enxergue bem o garoto à sua direita. 2 Reflexão total

Fibras ópticas Núcleo Casca Bainha Isolamento Capa 2 Reflexão total KEVIN CURTIS/SCIENCE PHOTO LIBRARY/LATINSTOCK Professor: a fibra óptica é usada para transmitir informação na forma de pulsos de luz, que ficam armazenados dentro da fibra devido à reflexão total nas paredes. Em A: múltiplas reflexões totais no interior de uma fibra óptica. Em B: estrutura de uma fibra óptica. Núcleo: filamento de vidro ou plástico por onde passa a luz. Casca: camada que reveste o núcleo com índice de refração inferior ao dele. Capa: proteção de plástico que envolve o núcleo e a casca. Isolamento: fibras que ajudam a proteger o núcleo contra impactos e tensões excessivas. Bainha: capa que recobre o cabo de fibra óptica. Núcleo Casca Bainha Isolamento Capa 2 Reflexão total

EXEMPLOS DA PRESENÇA DA REFLEXÃO TOTAL (OU INTERNA) NO NOSSO DIA.

Já sabe responder? A luz pode fazer curvas? 2 Reflexão total KEVIN CURTIS/SCIENCE PHOTO LIBRARY/LATINSTOCK Professor: em uma fibra óptica é possível moldar a trajetória da luz no formato curvo, graças às inúmeras reflexões totais que a luz sofre no seu interior. 2 Reflexão total

ARCO-ÍRIS O arco-íris é formado em consequência da refração e posterior reflexão da luz solar em gotículas de água em suspensão no ar. Na refração a luz solar se decompõe, sendo a mais desviada a luz violeta e a menos desviada a luz vermelha.

ARCO-ÍRIS O arco-íris é formado em consequência da refração e posterior reflexão da luz solar em gotículas de água em suspensão no ar. Na refração a luz solar se decompõe, sendo a mais desviada a luz violeta e a menos desviada a luz vermelha.

ARCO-ÍRIS SECUNDÁRIO

PRISMAS

Dispersão da luz 4 Dispersão da luz / prismas SCIENCE PHOTO LIBRARY/LATINSTOCK Professor: Newton observou que a luz branca, ao atravessar um prisma, poderia ser decomposta em luzes monocromáticas coloridas, na mesma sequência em que elas eram vistas no arco-íris. Por meio de seus experimentos em óptica, ele descobriu também que as luzes poderiam ser “recombinadas” em um feixe de luz branca se passassem novamente por um prisma. A dispersão do feixe colorido ocorre porque cada “cor” se refrata de forma diferente na parede do prisma, e a geometria do prisma ajuda a aumentar ainda mais essa diferença, “abrindo o leque” das cores. EDUARDO SANTALIESTRA/CID 4 Dispersão da luz / prismas

DISPERSÃO LUMINOSA A dispersão luminosa é a decomposição de uma luz policromática ao sofrer refração. Na dispersão da luz solar, a componente que sobre o maior desvio é a luz violeta, e a que sofre o menos desvio é a luz vermelha.

Prismas de Reflexão Total

Prismas de Reflexão Total

Fontes: Material: UNO Digital Material: Prof. Ivan Santos Material: Prof. Dante Deon http://fisicaevestibular.com.br/optica11.htm http://www.totana.com/noticias/2015/04/27-brillan- dos-arcos-iris-tras-las-lluvias-de-ayer-en-la-region.asp