A Refração da Luz

A refração acontece quando a luz passa de um meio para outro. Na figura abaixo, quando a luz passa do ar para a água, é observado um desvio na direção do raio de luz. Este fenômeno é conhecido como refração da luz.

O raio de luz encontra uma maior dificuldade de se propagar na água, esta dificuldade faz com que a velocidade da luz diminua e muda a direção do raio de luz.

A refração da luz acontece sempre que a luz muda de um meio para outro, por exemplo, quando os raios de luz provenientes do sol entram na atmosfera terrestre.

A refração da luz é um fenômeno que não acontece isoladamente, isto é, não existe uma refração perfeita. O raio de luz, quando muda de meio, sofre também reflexão, além da refração. Observe a figura abaixo, onde um raio de luz sai do ar e entra no vidro. Parte da luz é refletida e outra parte sofre a refração, entrando no vidro com menor velocidade e com uma direção diferente.

A dificuldade que a luz sofre ao percorrer um meio é indicada pelo índice de refração do meio. Este índice de refração é um número adimensional que é definido pela razão entre a velocidade da luz no vácuo e a velocidade da luz no meio.

n = c / v

Lembrando que a velocidade da luz no vácuo é c = 3.108m/s

Na refração da luz obedecemos à lei de Snell – Descartes:

n1.sen(i )= n2.sen(r)

onde n1 é o índice de refração do meio 1 e sem(i) o seno do ângulo de incidência.
n2 o índice de refração do meio 2 e sem(r) o seno do ângulo de refração.

Observe nos nossos exemplos que, ao passar de um meio menos refringente (ar) para um meio mais refringente (vidro ou água), o raio de luz se aproxima da reta normal.

Nos próximos textos veremos outros fenômenos ópticos e suas aplicações no estudo das lentes.