Busca de Exercícios - UNICAMP - Lei de Snell Aprenda a usar!

O efeito de imagem tridimensional no cinema e nos televisores 3D é obtido quando se expõe cada olho a uma mesma imagem em duas posições ligeiramente diferentes. Um modo de se conseguir imagens distintas em cada olho é através do uso de óculos com filtros polarizadores. a) b) Quando a luz é polarizada, as direções dos campos elétricos e magnéticos são bem definidas. A intensidade da luz polarizada que atravessa um filtro polarizador é dada por / = hcos?e , onde h é a intensidade da luz incidente e 6 é o ângulo entre o campo elétrico E e a direção de polarização do filtro. A intensidade luminosa, a uma distância d de uma fonte que emite luz polarizada, é dada por h= Fo + em que P, é a potência da fonte. Sendo R, = 24 W, calcule a intensidade luminosa que And atravessa um polarizador que se encontra a d = 2 m da fonte e para o qual 6 = 60°. Uma maneira de polarizar a luz é por reflexão. o | | Quando uma luz não polarizada incide na interface — Raio incidente Raio refletido entre dois meios de índices de refração diferentes Pão polarizado Polarizado com o ângulo de incidência 6,5, conhecido como a ângulo de Brewster, a luz refletida é polarizada, como meio1 os mostra a figura ao lado. Nessas condições, 8, +8, = 90º, em que 6, é o ângulo do raio refratado. Sendo n,=1,0 o índice de refração do meio 1 e e 9, = 60º, calcule o índice de refração do meio 2. meio 2

Há atualmente um grande interesse no desenvolvimento de materiais artificiais, conhecidos como metamateriais, que têm propriedades físicas não convencionais. Este é o caso de metamateriais que apresentam índice de refração negativo, em contraste com materiais convencionais que têm índice de refração positivo. Essa propriedade não usual pode ser aplicada na camuflagem de objetos e no desenvolvimento de lentes especiais. a) Na figura é representado um raio de luz 4 que se propaga em um material convencional (Meio 1) com índice de refração n, =1,8 e incide no Meio 2 formando um ângulo à, =30º com a normal. Um dos raios B, C, D ou E apresenta uma trajetória que não seria possível em um material convencional e que ocorre quando o Meio 2 é um metamaterial com índice de refração negativo. Identifique este raio e calcule o módulo do índice de refração do Meio 2, n,, neste caso, utilizando a lei de Snell na forma: sen6, . Se necessário use 2= 14 e 3= 17. , | sen, = Meio 1 Meio 2 b) O índice de refração de um meio material, n, é definido pela razão entre as velocidades da luz no vácuo e no meio. A velocidade da luz em um material é dada por v= ——, em que & é a permissividade elétrica e u é a su permeabilidade magnética do material. Calcule o índice de refração de um material que tenha 2 Ns? e u=1,25x10* . Nm? t Cc E=2,0x10"! A velocidade da luz no vácuo é c =3,0x10° m/s.