Question

(FUVEST) – Uma fibra óptica é um guia de luz, flexível e transparente, cilíndrico, feito de sílica ou polímero, de diâmetro não muito maior que o de um fio de cabelo, usado para transmitir sinais luminosos a grandes distâncias, c perdas de intensidade. A fibra óptica é constituída de um núcleo, por onde a luz se propaga e de um revestimento, como esquematizado na figura (corte longitudinal).
Sendo o índice de refração do núcleo 1,60 e o do revestimento, 1,45, o menor valor do ângulo de incidência θ do feixe luminoso, para que toda a luz incidente permaneça no núcleo, é, aproximadamente:

a) 45°  b) 50°  c) 55°  d) 60°  e) 65°

Answer 1

Para que a luz permaneça no núcleo da fibra óptica, é necessário que ocorra reflexão total. Sendo assim, pode-se calcular o menor valor do ângulo de incidência por meio da expressão: sen ˆ L = nMenor nMaior = nRevest. nNúcleo ⇒ sen ˆ L = 1,45 1,6 ∴ sen ˆ L ~– 0,91 Utilizando-se a tabela apresentada: L = ˆ θˆ = 65°

Answer 2

Para que toda a luz incidente permaneça no núcleo, é, aproximadamente de 65°, ou letra e)

Vamos aos dados/resoluções:

para que a luz permaneça dentro do núcleo de fibra óptica (que sabemos ser um filamento flexível e transparente com viés de ser uma das melhores tecnologias com alta performance da para conexões de internet), é necessário que ocorra reflexão total. Sendo assim, podemos calcular o menor valor do ângulo de incidência (que seria o ângulo limite) pelo meio da expressão abaixo:

Sen L = Nmenor/Nmaior = Nrevest/Nnúcleo =

Sen L = 1,45/1,6 =

Sen L ≅ 0,91

PS: utilizando a tabela apresentada , L = Ф = 65°

Espero ter ajudado nos estudos, bom dia :)