A jornada da luz por um único meio:velocidade e flexão
Aqui está um detalhamento de como a luz se comporta em um único meio:
1. Velocidade constante: *
Dentro de um meio uniforme, a luz viaja a uma velocidade constante. Essa velocidade, indicada por 'C', é uma constante fundamental, aproximadamente 299.792.458 metros por segundo no vácuo.
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No entanto, a velocidade da luz pode mudar dependendo do meio. A luz viaja mais devagar em meios mais densos, como água ou vidro em comparação com um vácuo.
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A relação entre a velocidade da luz no vácuo (c) e a velocidade da luz em um meio (v) é expressa através do índice de refração (n):n =c/v. Isso significa que um índice de refração mais alto implica uma velocidade mais lenta de luz no meio.
2. Flexão da luz (refração): *
A luz nem sempre viaja em linha reta. Quando a luz passa de um meio para outro (por exemplo, do ar em água), ela dobra. Esta flexão é chamada
refração .
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A quantidade de flexão depende do ângulo no qual a luz atinge o limite entre os dois meios e os índices de refração dos dois meios. *
A lei de Snell descreve a relação entre o ângulo de incidência (o ângulo no qual a luz atinge o limite), o ângulo de refração (o ângulo no qual a luz se dobra) e os índices refrativos dos dois meios. Exemplo ilustrativo: Imagine um palha colocado parcialmente em um copo de água. Quando você olha para a palha, ele parece estar dobrado no ponto em que entra na água. Isto é devido à refração. A luz viaja mais devagar na água do que no ar e, à medida que passa do ar para a água, muda de direção, fazendo com que a palha pareça dobrada.
Pontos de chave: *
A velocidade da luz é constante em um único meio uniforme. *
A velocidade da luz muda em diferentes meios. *
A luz dobra (refrata) quando passa de um meio para outro. *
A quantidade de flexão depende do ângulo de incidência e dos índices de refração dos meios. Entender como a luz viaja em um único meio é crucial para entender muitos fenômenos, incluindo o funcionamento de lentes, prismas e cabos de fibra óptica.