Exercícios Resolvidos de Reflexão Total da Luz

UFRJ- Física 4 – P1 2019.1

Um feixe de luz parte de um meio material de índice de refração n e incide na interface plana entre o material e o ar ( n a r = 1 ), dando origem ao raio refletido apenas. Se o ângulo de incidência é 60 °   com a normal, a relação válida é.

(a) 2 3 3 < n

(b) n <   2 3 3

(c) c 3

(d)   3 < n

(e) n < 3

Passo 1

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Passo 3

Vamos entender o que o enunciado falou pra gente.

Ele disse que quando o raio incide com um ângulo θ i só temos raio refletido, não tem raio refratado. Isso acontece porque o θ i > θ c , que é o ângulo critico. Então ele pergunta o que acontece se o θ i = 60 ° .

A primeira relação que temos é

60 ° > θ c

Agora, vamos escrever quem é o θ c . Pela lei de Snell, temos

n sen ⁡ θ c = n a r sen ⁡ 90 °

sen ⁡ θ c = n a r n = 1 n

Mas então

60 ° > θ c

sen ⁡ 60 ° > sen ⁡ θ c = 1 n

Com isso

sen ⁡ 60 ° > 1 n

Então

n > 1 sen ⁡ 60 °

n > 2 3 3

Prontinho! Essa é a letra a!

Resposta

Letra a).

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