Uma fonte de luz está emergida em óleo, cujo índice de refração é 1,62 , esta incide sobre uma superfície de diamante ( n=2,42 ), também emergida em óleo. Determine o ângulo de incidência em que ocorre o máximo de polarização e o ângulo de refração no diamante.

Passo 1

Neste exercício temos luz passando do óleo (índice de refração n1=1,62) para o diamante (índice n2=2,42). Precisamos encontrar o ângulo de polarização máxima (ângulo de Brewster) e, em seguida, o ângulo de refração no diamante. Vamos usar a fórmula do ângulo de Brewster e a lei de Snell.

Passo 2

Para o ângulo de Brewster, a teoria diz que a polarização refletida é máxima quando
tan(thetaB) = n2n1,
Substituindo os valores,
thetaB = arctanl(2,421,62r) approx 56,2^circ,.

Passo 3

Agora, para achar o ângulo de refração theta2 no diamante usamos a lei de Snell:
n1,sin(thetaB) = n2,sin(theta2),
Isolando sin(theta2) e substituindo:
sin(theta2) = n1n2sin(56,2^circ) = 1,622,42times0,8325 approx 0,557
Como theta2 = arcsin(0,557),
theta2 approx 33,8^circ,

Resposta

Ângulo de incidência de Brewster ≃ 56,2° e ângulo de refração no diamante ≃ 33,8°.

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