Imagem do exercício
Na Figura 6 (que não está à escala), representa-se a secção transversal de um prisma de vidro e parte do trajeto de um feixe fino de luz laser, de frequência $4,74 \times 10^{14} \mathrm{~Hz}$, que, ao propagar-se no ar, incide numa das faces desse prisma.
Determine o comprimento de onda da luz laser no vidro.
Apresente todos os cálculos efetuados.
Fonte: IAVE
Fonte: IAVE
1) Cálculo do índice de refração do vidro constituinte do prisma.
$$n_{\text {vidro }} \times \sin 30^{\circ}=1,000 \times \sin \left(23^{\circ}+30^{\circ}\right) \Leftrightarrow n_{\text {vidro }}=1,597$$
Nesta situação, deve-se levar em conta a normal para o ângulo refratado. Também, para se descobrir os ângulos, deve-se levar em conta à amplitude de $30^{\circ}$ que o prisma possui, fazendo com que a amplitude do ângulo em relação à normal seja de $23^{\circ}+30^{\circ}=53^{\circ}$
2) Cálculo do módulo da velocidade de propagação da luz no vidro constituinte do prisma
$$n=\frac{c}{v} \Rightarrow 1,597=\frac{3,00 \times 10^{8}}{v} \Leftrightarrow v=1,879 \times 10^{8} \mathrm{~m} \mathrm{~s}^{-1}$$
3) Cálculo do comprimento de onda da luz no vidro
$$\lambda=\frac{v}{f} \Rightarrow \lambda=\frac{1,879 \times 10^{8}}{4,74 \times 10^{14}}=3,96 \times 10^{-7} \mathrm{~m}$$
Fonte: Lucas Campos
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