Conhecendo o desvio angular

No estudo da Óptica, vimos que um prisma nada mais é do que uma lâmina de faces não paralelas; sendo chamado de ângulo de abertura o ângulo formado entre as arestas. Sendo assim, devemos estudar o comportamento de um raio de luz, que, ao atravessar o prisma, sofrerá um desvio, denominado desvio angular.

O prisma tem a capacidade de separar a luz branca, que incide sobre sua face, em diversos feixes coloridos. Chamamos esse conjunto de feixes coloridos, produzido pelo fenômeno de refração, de espectro da luz branca. Esse fenômeno é muito bem observado nos dias chuvosos, com a formação do arco-íris.

Vejamos a ilustração acima. Nela temos um prisma imerso em um meio, sendo atravessado por um raio monocromático ─ um raio de luz formado por uma única cor, sofrendo desvio lateral.

Podemos ver que quando o raio de luz incide na face da esquerda, isto é, na 1^a face do prisma, ele sofre a primeira refração que pode ser equacionada da seguinte forma:

1^a  face: n₁.sen i₁ = n₂.sen r₁

Onde: i₁ é o ângulo de incidência da primeira face e r₁ é o ângulo de refração da primeira face.

Em seguida, vemos que o raio de luz sofre a segunda refração, isto é, sofre refração a 2^a face do prisma, portanto, temos:

2^a  face: n₂.sen r₂  = n₂.sen i₂

Onde: r₂ é o ângulo de incidência da segunda face e i₂ é o ângulo de refração da segunda face.

De acordo com a ilustração, podemos ver que o ângulo de abertura (A) é dado por:

A = r₁+r₂

E o desvio angular (Δ_m) pode ser calculado através da seguinte relação matemática:

∆_m=i₁+i₂-A