Revisão sobre Refração da Luz e Ondas

Ilusões de ótica relacionadas à refração
O experimento da moeda no fundo do prato

Um experimento interessante sobre refração é o da moeda no fundo do prato. Uma moeda é colocada no fundo de um prato e uma pessoa se posiciona de tal forma que a borda do prato a impeça de ver a moeda. Uma outra pessoa despeja água no prato lentamente enquanto a primeira observa sem mover-se da posição em que estava. À medida que o prato vai enchendo de água, a pessoa que o observa passa a ver a moeda como se ela estivesse flutuando um pouco abaixo da superfície da água.
Experimento de ver a moeda no prato.
Note que a linha vermelha indica o limite dos raios de luz que saindo da moeda,
no prato sem água, atingiriam os olhos do observador. Em outras palavras,
se o observador deixa seus olhos abaixo desta linha vermelha, a borda do prato
impede que os raios luminosos que saem da moeda cheguem aos olhos dele.


Quando a água é colocada no prato, a luz que sai da moeda sofre uma refração, desviando-se de sua trajetória ao atravessar a superfície da água e chegando aos olhos do observador. O observador, então, passa a ver a moeda no prolongamento dos raios luminosos que chegam aos seus olhos e, portanto, tem a impressão de que essa moeda está numa posição um pouco mais alta, como se o fundo do prato estivesse mais alto ou como se a moeda estivesse flutuando um pouco abaixo da superfície da água. Veja a figura abaixo.

Diagrama mostrando a formação da imagem virtual da moeda no experimento da moeda no prato com água.


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