Efisica

A lâmina de faces paralelas

 


Imaginemos um meio qualquer no qual está inserido uma lâmina cujas faces são paralelas entre si. Pode-se pensar nesse arranjo como uma associação de dois dioptros planos.

A lâmina de faces paralelas é um dispositivo muito útil, pois ele permite fazer com que a luz seja desviada sem, no entanto, alterar sua direção de propagação. Há apenas um desvio lateral.

Na lâmina de faces paralelas (uma lâmina de vidro dentro da água ou do ar) ocorrem duas refrações. Uma primeira refração, numa das superfícies planas (quando a luz entra na lâmina) e uma segunda refração na segunda superfície (quando a luz sai da lâmina).

Se o ângulo de incidência for então a relação entre os ângulos de incidência e de refração será, pela Lei de Snell-Descartes,

.

O resultado da primeira refração é pois o de desviar a luz.

Na segunda refração, o ângulo de incidência passa a ser . Utilizando pois, de novo, a lei de Snell-Descartes teremos

onde é o ângulo de refração na segunda superfície.

Olhando para as duas expressões anteriores concluímos que

.

A conclusão, portanto, é que o efeito das duas refrações é desviar a luz de tal forma que os raios emergentes saiam paralelamente à direção de incidência. Não houve, portanto, desvio angular. Haverá, no entanto, um desvio lateral. O desvio lateral é medido pela distância entre as retas contendo os raios incidentes e o raio emergente. Para determinarmos o desvio lateral d, basta considerarmos o triângulo da figura acima.

Pode-se concluir que

.

Considerando-se agora o triângulo temos que

lembrando que é a espessura da lâmina (aqui representada por e). Temos, a partir das duas relações anteriores, que

ou seja, o deslocamento lateral d pode ser previsto conhecendo-se os ângulos de incidência, de refração e a espessura da lâmina. Quanto mais espessa for a lâmina, maior será o desvio lateral.

 

 

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