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A refração da luz - I
 
 
 
Como vimos antes, sempre que a luz passa de um meio transparente para outro, ela se divide em duas partes: um raio refletido e um raio refratado.
   
   
   
 
 
 
 
Para determinar a direção do raio refletido nos baseamos nas duas leis da reflexão. Mas e o raio refratado, quais serão as leis deste fenômeno óptico?
 
 
 
Para descobrir vamos acompanhar este fenômeno em detalhe, acompanhando um raio de luz (de uma só cor, ou monocromático) que incide sobre um recipiente cheio de água. Ao penetrar na água, de repente este feixe de luz muda de direção e se aproxima da reta normal: a superfície que separa os dois meios (água e ar). O ângulo de refração formado entre a normal N e o raio refratado é menor do que o ângulo de incidência :
   
   
   
 
 
 
 
Quanto mais denso é o meio, maior será o índice de refração do meio e maior será o desvio provocado no raio de luz que penetra.
 
 
 
Mas se a luz passar de um meio mais denso para outro de menor densidade, por exemplo: do vidro ou do ar para a água, o raio refratado se afasta da normal N e o ângulo de refração será maior do que o ângulo de incidência, ou :
   
   
   
 
 
 
 
Analisando as imagens ao lado, podemos anunciar as leis que descrevem o comportamento do raio refratado, denominadas leis da refração.
 
 
 
Primeira Lei: O raio incidente, o raio refratado e a normal N à superfície de separação dos dois meios estão contidos no mesmo plano:
   
   
   
 
 
 
 
Segunda Lei: descoberta pelo holandês Willebrord Snell, ele estabelece uma relação entre o ângulo de incidência e o ângulo de refração , e os índices de refração nos dois meios (os índices de refração do meio 1 e do meio 2 são constantes, sem dimensão). Esta lei nos informa que: ,
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