A figura representa um raio de luz monocromática propagando-se pelo ar (n = 1), incidindo na superfície de um bloco feito de material homogêneo e transparente com um ângulo de incidência de 60º e refratando-se com um ângulo de refração r.

Sabendo que o ângulo limite de incidência para refração da luz desse bloco para o ar é de 30º e considerando os valores indicados na tabela, o valor de r, quando o ângulo de incidência no ar for 60º, é

  • a

    25,6º

  • b

    29,3º 

  • c

    30,0º 

  • d

    35,3º 

  • e

    45,0º

De acordo com o enunciado, pode-se considerar a incidência da luz na situação do ângulo limite quando a luz incide no sentido do bloco para o ar:

começar estilo tamanho matemático 14px sen espaço reto L espaço igual a espaço reto n com ar subscrito sobre reto n com bloco subscrito espaço espaço espaço espaço seta para a direita espaço espaço espaço espaço sen espaço 30 sinal de grau espaço igual a espaço 1 sobre reto n com bloco subscrito espaço espaço espaço espaço espaço seta para a direita espaço espaço espaço espaço 1 meio espaço igual a espaço 1 sobre reto n com bloco subscrito espaço espaço espaço espaço então espaço espaço espaço espaço reto n com bloco subscrito espaço igual a espaço 2 fim do estilo

Em seguida, é possível determinar, por meio da lei de Snell, o ângulo de refração no momento em que o raio de luz atinge a superfície com ângulo de incidência de 60°:

começar estilo tamanho matemático 14px numerador sen espaço reto i sobre denominador sen espaço reto r fim da fração espaço igual a espaço reto n com passa subscrito sobre reto n com provém subscrito espaço espaço espaço seta para a direita espaço espaço espaço numerador sen espaço 60 sinal de grau sobre denominador sen espaço reto r fim da fração espaço igual a espaço numerador começar estilo mostrar reto n com bloco subscrito fim do estilo sobre denominador começar estilo mostrar reto n com ar subscrito fim do estilo fim da fração espaço espaço espaço seta para a direita espaço espaço espaço numerador começar estilo mostrar numerador começar estilo mostrar raiz quadrada de 3 fim do estilo sobre denominador 2 fim da fração fim do estilo sobre denominador começar estilo mostrar sen espaço reto r fim do estilo fim da fração espaço igual a espaço numerador começar estilo mostrar 2 fim do estilo sobre denominador começar estilo mostrar 1 fim do estilo fim da fração espaço espaço espaço seta para a direita espaço espaço espaço sen espaço reto r espaço igual a numerador raiz quadrada de 3 sobre denominador 4 fim da fração fim do estilo

De acordo com a tabela apresentada, pode-se concluir que o ângulo de refração é 25,6°.