Exercícios Resolvidos de Lei da Refração

Halliday, Resnick, Jearl Walker, Fundamentos de física, volume 4: Óptica e Física Moderna, 8ª ed. Rio de Janeiro: LTC, 2009, pp 99-2

Na Fig.35-25 três pulsos luminosos de mesmo comprimento de onda, a , b e c , atravessam blocos de plásticos de mesmo comprimento cujos índices de refração são dados.

Coloque os pulsos na ordem do tempo que levam para atravessar os blocos, começando pelo mais lento.

Passo 1

O índice de refração de um meio é definido como a razão entre a velocidade da luz no vácuo (ou no ar, que são muito parecidas) e a velocidade da luz no meio.

Em outras palavras:

n m e i o = c v m e i o

Então quanto menor a velocidade da luz no meio, maior o índice de refração daquele meio. Dito de outra forma:

v m e i o = c n m e i o

Vamos inverter o que dissemos:

Quanto maior o índice de refração, menor a velocidade da luz.

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Passo 2

Imagina um carro.

Sabemos que, quanto maior a velocidade do carro, menor o tempo que ele demora pra percorrer um certo comprimento.

No nosso caso, para a luz, essa velocidade depende do índice de refração.

Vamos ter que:

Maior índice de refração Menor velocidade Maior tempo gasto

Logo, quanto maior o índice de refração, maior o tempo gasto.

Colocando os pulsos na ordem crescente de tempo que gastam para atravessar os blocos:

a → c → b

Resposta

a → c → b

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