Na óptica Geométrica a Lei de Snell é a segunda Lei da Refração da Luz. Ela permite relacionar o índice de refração do meio com o seno do ângulo que o raio de luz faz com a reta normal à superfície de separação entre os meios.
n1.sen i = n2.sen r
No desenho acima, a luz passou do meio menos para o mais refringente. O raio se aproxima da normal
Exercícios
1. (Unesp 2022) A figura representa um raio de luz monocromática propagando- se pelo ar (n = 1), incidindo na superfície de um bloco feito de material homogêneo e transparente com um ângulo de incidência de 60° e refratando-se com um ângulo de refração r.
Sabendo que o ângulo limite de incidência para refração da luz desse bloco para o ar é de 30° e considerando os valores indicados na tabela, o valor de r, quando o ângulo de incidência no ar for 60°, é
a) 25,6°
b) 29,3°
c) 30,0°
d) 35,3°
e) 45,0°
Resposta 1: A
2. (Fmj 2022) Um raio de luz monocromática se propaga no ar, cujo índice de refração absoluto é igual a 1,0, e incide na superfície de uma lâmina de vidro formando um ângulo com a reta normal à superfície. Ao penetrar no vidro, o raio passa a formar um ângulo com a reta normal.
Sabendo que a luz se propaga no ar com velocidade de 3.108 m/s que sen = 0,8 e sen = 0,6 a velocidade de propagação da luz no vidro que constitui a lâmina é
a) 1,15.108 m/s
b) 1,80.108 m/s
c) 4,00.108 m/s
d) 1,40.108 m/s
e) 2,25.108 m/s
Resposta 2: E
3. (Albert Einstein – Medicina 2022) Em pé, sobre a borda de uma piscina de 5 m de profundidade, uma pessoa aponta um laser para uma boia dentro da água, que está presa por um fio de comprimento L no fundo dessa piscina. Porém, devido ao desvio sofrido pelo laser, ele atinge o fundo da piscina exatamente no ponto em que o fio que prende a boia está fixo.
Sabendo que o índice de refração do ar e da água são, respectivamente, nAr = 1,0 e nÁgua = 1,4, que sen 30° = 0,5 e adotando sen 45° = 0,7 e tg 30° = 0,6, o comprimento do fio que prende a boia ao fundo da piscina é
a) 3,0 m.
b) 4,0 m.
c) 2,0 m.
d) 3,5 m.
e) 2,5 m.
Resposta 3: C
4. (Unicamp 2022)
Uma imagem capturada recentemente pela sonda Perseverance na superfície de Marte mostrou o que parece ser um arco-íris no céu daquele planeta. Na Terra, um arco-íris surge como resultado da decomposição da luz branca do Sol por refração nas gotículas quase esféricas de água, suspensas na atmosfera. Em Marte, contudo, não há chuva. Portanto, a origem do arco-íris ainda é controversa. Em relação ao fenômeno de formação do arco-íris na Terra, quando a luz solar incide em uma gotícula de água, é correto afirmar que
a) o índice de refração da água para as diferentes cores da luz branca é menor do que o do ar; assim, no interior das gotículas, os raios de luz das diferentes cores se aproximam mais da reta normal à interface entre os meios de refração, quanto maior for o índice de refração corresponde àquela cor, na água.
b) o índice de refração da água para as diferentes cores da luz branca é menor do que o do ar; assim, os raios de luz das diferentes cores, no interior das gotículas, se afastam mais da reta normal à interface entre os meios de refração, quanto maior for o índice de refração corresponde àquela cor, na água.
c) o índice de refração da água para as diferentes cores da luz branca é maior do que o do ar; assim, os raios de luz das diferentes cores, no interior das gotículas, se aproximam mais da reta normal à interface entre os meios de refração, quanto maior for o índice de refração corresponde àquela cor, na água.
d) o índice de refração da água para as diferentes cores da luz branca é maior do que o do ar; assim, os raios de luz das diferentes cores, no interior das gotículas, se afastam mais da reta normal à interface entre os meios de refração, quanto maior for o índice de refração corresponde àquela cor, na água.
Resposta 4. C
Para uma raio de luz branca que se propaga no ar e atinge uma gota, o ângulo de incidência é o mesmo para as cores componentes.
Então, de acordo com a lei de Snell:
Como r < 90° e o índice de refração da água é maior que o do ar para todas as cores, essa expressão mostra que o que o ângulo de refração é menor (o raio aproxima-se mais da normal) para a cor de maior índice de refração na água.
Para as diferentes cores do espectro visível, a ordem crescente de índice de refração é:
Vermelho Alaranjado Amarelo Verde Azul Anil Violeta
Portanto, essa é a mesma ordem de aproximação da normal, conforme a figura.
5. (Unesp 2021) Um semicilindro circular reto de raio R está imerso no ar e é atingido por um raio de luz monocromática que incide perpendicularmente no ponto A de uma de suas faces planas. Após atravessá-lo, esse raio emerge pelo ponto B contido na superfície circular do semicilindro. As figuras indicam as duas situações.
Considerando sen37°=0,6 e que o índice de refração absoluto do ar é nar = 1 o índice de refração absoluto do material de que o semicilindro é feito é
a) 1,2.
b) 1,4.
c) 1,6.
d) 1,8.
e) 2,0.
5. A
Para aprender mais:
Espero que você tenha entendido um pouco melhor a Lei de Snell. E se quiser ajuda para melhorar seu nível de Física em outras matérias, entre em contato comigo e escolha o curso de Física mais adequado para você!
SAIBA MAIS
🐧 Exercícios sobre equações em espelhos esféricos
🐧 Leis de Newton – Exercícios de Blocos e Atrito
🐧 Introdução sobre à óptica
Me acompanhe nas redes sociais: curta a minha página no Facebook, me siga no Instagram, se inscreva no Youtube e participe do meu canal oficial no Telegram.
