1 ( 1 ponto) Um feixe de luz branca no ar incide em uma placa de vidro plana com espessura , fazendo um ângulo de com a normal à superfície da placa. O índice de refração do vidro para a luz vermelha é 1,48 .
(a) Qual é o ângulo de refração para a luz vermelha do feixe? (b) Se o índice de refração do vidro, para o violeta, é 1.03 vezes maior que o do vermelho, qual é o ângulo do refração para a luz violeta do feixe? (c) Qual é a separação espacial dos dois feixes na superfície de saida da placa de vidro?
(a) (A) , (B) , (C) , (D) , (E) , (F) , (G) , (H) , (I) , (J) , (K) ,
(b) (A) , (B) , (C) , (D) , (E) , (F) , (G) , (H) , (I) , (J) , (K) ,
(c) (A) , (B) , (C) , (D) , (E) , (F) , (G) , (H) , (I) , (J) , (K)
Passo 1
O enunciado trata da refração de duas cores (vermelha e violeta) em uma placa de vidro de espessura ,cm imersa no ar, incidindo com ângulo de . Para resolver precisamos da lei de Snell para achar os ângulos refratados e depois usar geometria simples para estimar a separação lateral dos feixes ao saírem da face oposta da placa.
Passo 2
Aplicando a lei de Snell para a luz vermelha, com , e :
Logo
Passo 3
Para o violeta, . Usa-se novamente Snell:
Logo
Passo 4
Dentro da placa, cada feixe avança lateralmente uma distância . Convertendo ,cm em milímetros ,mm, a separação entre eles ao saírem é
Resposta
(a) (A) 32,7^circ
(b) (H) 31,6^circ
(c) (E) 0,534 mm