Lista de Exercícios sobre fibras ópticas - Mundo Educação
Exercícios sobre fibras ópticas
Estes exercícios testarão seus conhecimentos sobre as fibras ópticas, que funcionam com base no princípio da reflexão total da luz e são muito utilizadas nas telecomunicações.
A casca de uma fibra óptica é composta por uma material que possui índice de refração igual a 1,5. Sabendo que o mínimo ângulo de entrada da luz na fibra para que ocorra a reflexão total é 42°, determine o índice de refração aproximado do núcleo da fibra.
DADO: sen 42° = 0,67 ; cos 42° = 0,74
d) 2,24
e) 1,55
(UECE) As fibras ópticas, de grande uso no diagnóstico em Medicina (exame do interior do estômago e outras cavidades), devem sua importância ao fato de que nelas a luz se propaga sem "escapar" do seu interior, não obstante serem feitas de material transparente. A explicação para o fenômeno reside na ocorrência, no interior das fibras, de:
a) reflexão total da luz;
b) dupla refração da luz;
c) polarização da luz;
d) difração da luz;
e) interferência da luz.
As fibras ópticas funcionam com base no princípio da reflexão total, e os ângulos de entrada dos raios de luz na fibra são sempre MAIORES que o ângulo limite.
Para que ocorram as reflexões totais, o núcleo da fibra ótica deve possuir índice de refração maior que o da casca. Como a água possui um índice de refração menor que o quartzo, ela não poderia compor o núcleo da fibra.
Sabendo que o núcleo da fibra possui o maior índice de refração, temos que o mínimo ângulo para que haja ocorrência da reflexão total da luz é o ângulo limite. Da definição de ângulo limite, temos: