Questão de Física — Refração da Luz — CESPE / CEBRASPE 2019

Disponível em: https://descomplica.com.br/blog/fisica/lista-optica-geometricaespelhos-planos/. Acesso em: 20 dez. 2018.

Em dias ensolarados e secos, é comum a ocorrência do chamado efeito miragem nas estradas, que consiste na percepção de aparentes poças d’água no asfalto, conforme  ilustrado na imagem acima. Esse efeito óptico é causado pela curvatura sofrida pela luz ao atravessar camadas de ar de diferentes temperaturas. Quanto mais próximo do asfalto, mais quente é o ar, e isso afeta o índice de refração de cada camada. Para explicar o efeito miragem, pode-se considerar que o ar perto do asfalto é dividido em camadas, cada qual com um índice de refração próprio, como apresenta a figura I abaixo, em que n₁, n₂ e n₃ representam os índices de refração das camadas 1, 2 e 3 mais próximas do asfalto. A figura II mostra, de forma ampliada, a interface entre a camada 2 e a camada 1, onde o raio de luz sofre reflexão interna total, e os ângulos de incidência e de reflexão do feixe de luz nessa interface.

Na situação representada pela figura I, quando a luz se aproxima do asfalto,