Um raio de luz incide na superfície de separação de dois meios transparentes sofrendo reflexão e refração. O ângulo de incidência vale
e os raios refletido e refratado são perpendiculares. Nessas condições, qual é o ângulo de refração?
Passo 1
O enunciado fala de um raio de luz que incide com ângulo
sobre a superfície que separa dois meios, sofrendo reflexão e refração. A matéria é Óptica Geométrica, e vamos usar a lei da reflexão (que diz que o ângulo de reflexão é igual ao de incidência) e um pouco de geometria para relacionar os ângulos, já que foi dito que o raio refletido e o refratado são perpendiculares.
Passo 2
Pela lei da reflexão, o ângulo que o raio refletido faz com a normal é igual a
. Logo
Passo 3
Como os raios refletido e refratado são perpendiculares, o ângulo entre eles vale
. Esses dois raios estão de lados opostos da normal, então a soma dos ângulos que cada um faz com a normal deve ser
:
Substituindo
:
Resposta
O ângulo de refração é
.