Banco de questões: Óptica Geométrica: Prismas

Os prismas são usados para compor vários tipos de instrumentos ópticos, como microscópios, telescópios e binóculos. Quais dessas afirmações abaixo estão corretas?

Quais são as principais características dos prismas?

Um prisma de vidro com ângulo de 60 graus na base e índice de refração absoluto de 1,5 é utilizado para desviar o feixe de luz proveniente de um laser. O prisma é colocado de modo que o feixe de luz incida perpendicularmente à face de entrada. O feixe de luz, que inicialmente caminhava no ar, entra na face de entrada do prisma e sofre refração duas vezes: ao entrar no prisma e ao sair. Para simplificar os cálculos, considere o valor de sen(60 graus) = 0,87 e cos(60 graus) = 0,5. Além disso, assuma que a velocidade da luz no ar é c = 3,0 x 10^8 m/s e no vidro é v = 2,0 x 10^8 m/s. Com base nessas informações e utilizando a lei de Snell, calcule: 1) O deslocamento lateral sofrido pelo feixe de luz ao passar pelo prisma, considerando que a distância percorrida dentro do prisma é de 10,0 cm. 2) O ângulo de desvio final do feixe de luz após emergir do prisma, em relação à sua direção original no ar. Considere que o desvio angular é o ângulo formado entre a direção inicial do feixe de luz e a direção após emergir do prisma. Desconsidere qualquer efeito de dispersão da luz pelo prisma.

Ao passar pela superfície inclinada de um prisma triangular, a luz é refratada e sofre um desvio angular em relação à sua trajetória original. Esse fenômeno pode ser explicado pela mudança de velocidade da luz ao passar de um meio com índice de refração menor para um meio com índice de refração maior. Qual lei física pode ser utilizada para calcular o desvio angular da luz ao passar pelo prisma triangular?

Explique com suas próprias palavras o que é refração e como ela ocorre em um prisma. Em seguida, explique como calcular o desvio angular de um raio de luz ao passar por um prisma triangular.