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UFCG / CCT / UAF - DISCIPLINA: FÍSICA EXPERIMENTAL II PROFESSOR: LAERSON GONZAGA DE SOUZA DATA: 10/12/2021 PERÍODO: 2021.1 TURMA: 05 ALUNO (A): JOSÉ VIEIRA NETO IONAILTON DE ARAÚJO SILVA GABRIEL DE SOUZA DOS PASSOS PREPARAÇÃO DE REFRAÇÃO - ÓPTICA GEOMÉTRICA 1. Que acontecimentos na natureza que você tenha observado podem estar relacionados com Refração da Luz? A dispersão da luz é o fenômeno que dá origem ao arco-íris, pois quando um feixe de luz branca incidir sobre um prisma, ela se decompõe em vários componentes. A altura aparente dos astros, pois quando um raio de luz proveniente do astro sofre sucessivas refrações nas camadas de ar, aproximando-se da normal, a sua imagem se apresenta numa posição mais elevada. 2. O que entendes por Refração da Luz? Enuncie as Leis de Refração da Luz. Quando um feixe de luz atinge uma superfície que separa dois meios diferentes, uma superfície ar- água, por exemplo, parte da energia luminosa é refletida e outra parte penetra no segundo meio. A mudança de direção num raio de luz transmitido é a refração. A primeira lei afirma que o raio refratado está no plano de incidência; a segunda lei afirma que para dois meios dados, o seno do ângulo de incidência e o seno do ângulo de refração estão numa razão constante. 3. Em Lâminas de Faces Planas e Paralelas, descreva os raios após o raio atravessar a segunda face. De que depende o afastamento lateral (d) do raio luminoso ao atravessar a lâmina? Qual o valor de d? Quando o raio atravessa a segunda face, o ângulo de incidência do raio luminoso passa a ser o mesmo ângulo incidente na primeira face, de forma que utilizando a lei de Snell-Descartes verifica-se essa relação. O afastamento lateral d do raio luminoso ao atravessar a lâmina depende do índice de refração e do comprimento de onda da luz. O valor de d é dado por: 𝑑 = 𝑒 sin(𝜃1 − 𝜃2) cos 𝜃2 Onde θ1 é o ângulo de incidência de um raio luminoso na primeira face e θ2 é o ângulo de refração. 4. Mostre que o afastamento lateral x será dado pela equação: x = D[sen(i-r)]/cosr , onde D é a largura do dióptro, i é o ângulo de incidência e r é o ângulo de refração. A relação entre os ângulos de incidência i e o de refração r será dada pela Lei de Snell-Descartes, 𝑛1 sin 𝒊 = 𝑛2 sin 𝒓 Na segunda face o ângulo de incidência passa a ser r2. Considerando a geometria envolvida observa- se que r2 é igual a r de forma que utilizando novamente a lei de Snell-Descartes teremos 𝑛2 sin 𝒓 = 𝑛1 sin 𝒊 Observa-se que na primeira refração o raio luminoso sofre um desvio x em relação à sua trajetória normal. É possível escrever as seguintes relações: sin(𝒊 − 𝐫) = 𝑥 𝐴1𝐴2 e cos 𝒓 = 𝑫 𝐴1𝐴2 Dividindo uma expressão pela outra obtemos então o desvio x sofrido pelo raio. Portanto: 𝐱 = 𝑫 sin(𝒊 − 𝐫) cos 𝐫 5. Qual o conceito de foco real? E virtual? O foco é real quando há cruzamento efetivo de raios diante do espelho, enquanto que no espelho convexo o foco é virtual pelo fato de ser obtido através do prolongamento dos raios atrás do espelho. 6. Qual o comportamento de um feixe luminoso que incide em uma lente paralelamente ao eixo principal? Todo raio de luz que incide na lente paralela ao eixo principal é refratado na direção do foco. 7. Como é possível identificar o foco de uma lente esférica côncavo? Experimentalmente. No caso de raios incidentes paralelos ao eixo principal, todos os raios convergem diretamente, ou por seus prolongamentos geométricos, para determinado ponto, denominado foco principal. Nas divergentes, é um foco virtual, situado do lado da luz incidente. 8. Como é possível identificar o foco de uma lente esférica convexa? Experimentalmente. No caso de raios incidentes paralelos ao eixo principal, todos os raios convergem diretamente, ou por seus prolongamentos geométricos, para determinado ponto, denominado foco principal. Nas lentes convergentes, é um foco real situado do lado da luz refratada. 9. Fazer ilustração dos elementos principais de uma lente delgada convergente? R =