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O
fen�meno da refra��o � regido por duas leis.� S�o leis an�logas �s
leis da reflex�o.
Estaremos
tratando, ao enunciarmos essas leis para a refra��o, de um raio luminoso
que incide sobre uma superf�cie a qual estabelece a separa��o entre
dois meios.� Um meio material ser� designado por meio (1), enquanto
o outro meio ser� designado por meio (2).� O �ndice de refra��o
do meio (1) designaremos por n1�enquanto
o �ndice de refra��o do meio (2) designaremos por
n2.�
Os
meios (1) e (2) podem ser pensados como o ar (meio (1))
e a �gua (meio (2)) ou com o ar (meio (1)) e o vidro (meio (2)).
A
luz incide no meio (1) de tal forma que o raio de luz incidente
forma um �ngulo
�com a normal (N) � superf�cie (S) no ponto de incid�ncia.�
Este raio � refratado formando um �ngulo
�com a normal (N) � superf�cie no ponto de incid�ncia.
A
primeira lei de refra��o estabelece que o raio incidente, o raio refratado
e a normal pertencem a um mesmo plano.� Dito de outra forma:
O
plano de incid�ncia e o plano da luz refratada coincidem. |
A
segunda lei estabelece uma rela��o entre os �ngulos de incid�ncia,
de refra��o e os �ndices de refra��o dos meios.� Tal rela��o � conhecida
como Lei de Snell-Descartes e seu enunciado �:
Numa
refra��o, o produto do �ndice de refra��o do meio no qual
ele� se propaga pelo seno do �ngulo que o raio luminoso faz
com a normal � constante. |
Em
linguagem matem�tica, a segunda lei pode ser escrita como:
� .
Se
a incid�ncia for normal (�ngulo de incid�ncia zero), o �ngulo refratado
ser� nulo.� Nesse caso a luz n�o sofre qualquer desvio.� A �nica conseq��ncia
da refra��o no caso da incid�ncia normal � a altera��o da velocidade
da luz ao passar de um meio para o outro.
Se
a incid�ncia for obl�qua ent�o o raio luminoso se aproximaria mais
da normal naquele meio que for mais refringente (isto �, aquele meio
que tiver o maior �ndice de refra��o).� O meio com menor �ndice de
refra��o �, por outro lado, aquele no qual a luz se propaga mais r�pido.
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