( Parte da capa do "Diálogo sobre os Sistemas do Mundo", de Galileu Galilei, 1632. ) SEARA DA CIÊNCIA


REFRAÇÃO DA LUZ
A reflexão total e o ângulo crítico.
Vimos, na seção anterior, que um feixe de luz que sai da água para o ar se afasta da normal. Na figura ao lado, o feixe (AO) vem da água com um ângulo de 40o com a normal. Ao passar para o ar, se desvia e passa a fazer um ângulo de 60o com a normal (OB). Se o ângulo na água for aumentando, o ângulo no ar também aumenta. Quando o ângulo na água chega a 49,75o (CO), o ângulo do feixe no ar passa a ser 90o (OD), isto é, o raio de luz sai rasante à superfície da água. Esse ângulo de 49,75o é o ângulo crítico para a luz que sai da água para o ar. E, se a incidência se der com um ângulo maior que o ângulo crítico, 60o (EO), por exemplo? Nesse caso, toda a luz se reflete na superfície e volta para a água (OF). Isso se chama de reflexão total.

Nessa animação a luz vai de baixo para cima, da água para o ar.
Observe que, quando o ângulo é menor que o ângulo crítico, a luz se reflete e se transmite, ao mesmo tempo. Mas, quando o ângulo é maior que o ângulo crítico, toda a luz se reflete. É por isso que esse fenômeno se chama de reflexão total.

Quanto maior o índice de refração do meio de onde sai a luz, menor o ângulo crítico. Portanto, maior a chance de haver reflexão total. Procure entender bem esse ponto pois logo mais ele será útil.

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Algumas experiências simples sobre refração e reflexão total.