Lei de Snell-Descartes

Em alguns acontecimentos do nosso dia a dia, deparamo-nos com fenômenos físicos, mas nem nos damos conta de que eles estão inseridos em nosso cotidiano. Muitas vezes pensamos que só os conheceremos e os usaremos em sala de aula. Mas, ao contrário disso, como já dito, eles estão em diversos acontecimentos à nossa volta. Um desses fenômenos é o da foto acima, que se deve à refração da luz em cristais de gelo.

Refração é o nome dado ao fenômeno que ocorre quando a luz, ao cruzar a fronteira entre dois meios, sofre uma variação em sua velocidade de propagação. No estudo da refração, levando em consideração a variação na velocidade de propagação da luz, define-se, para os meios homogêneos e transparentes, um número chamado de índice de refração.

Podemos definir o índice de refração (n) de um meio como sendo o quociente entre a velocidade de propagação da luz no vácuo (c) e sua velocidade de propagação no meio considerado (v). 

Segunda Lei da Refração

A Lei de Snell-Descartes também é conhecida comumente no meio físico como sendo a segunda lei da refração. Ela enuncia que: na refração, o produto do índice de refração do meio, no qual se encontra o raio pelo seno do ângulo que esse raio forma com a reta normal à interface no ponto de incidência, é constante.

Analiticamente, podemos escrever o seguinte:

Na igualdade acima, se considerarmos que n₂ > n₁ (ou, o que é equivalente, v₂ < v₁), então sen r < sen i e r < i. Podemos, então, concluir que, quando a luz passa de um meio menos refringente para um meio mais refringente, a velocidade da luz diminui e o raio luminoso se aproxima da reta normal, isto é, o ângulo que o raio luminoso forma com a reta normal diminui. Veja a figura abaixo. 

Ao passar de um meio mais refringente para um meio menos refringente, a velocidade da luz diminui.

Por Domiciano Marques
Graduado em Física