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Optica Geometrica

Calcule formacao de imagens em espelhos e lentes com a equacao de Gauss, refracao pela Lei de Snell-Descartes e angulo critico de reflexao total interna.

Atualizado em Mar 2026

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Equacao de Gauss — Espelhos e Lentes

1/f = 1/p + 1/p' A = -p'/p

Convencao de sinais: p > 0 (objeto real), p' < 0 (imagem virtual no espelho).
f > 0 = espelho concavo / lente convergente; f < 0 = convexo / divergente.

Tipo

Distancia focal f (cm)

Distancia do objeto p (cm)

Distancia da imagem p' (cm)

Exemplos

Lei de Snell-Descartes

n1 . sin(t1) = n2 . sin(t2)

Meio 1

t1 (graus)

Meio 2

t2 (graus)

Indices de Refracao

Material	n	Velocidade da luz
Vacuo	1,000	3,000 x 10^8 m/s
Ar (20 C)	1,0003	2,999 x 10^8 m/s
Agua (20 C)	1,333	2,250 x 10^8 m/s
Vidro comum	1,50	2,000 x 10^8 m/s
Vidro optico pesado	1,90	1,579 x 10^8 m/s
Acrilico (PMMA)	1,49	2,013 x 10^8 m/s
Diamante	2,417	1,241 x 10^8 m/s

Angulo Critico de Reflexao Total Interna

sin(tc) = n2 / n1 (n1 > n2)

A reflexao total interna ocorre quando a luz vai do meio mais denso (n1) para o menos denso (n2) e t > tc.

Meio mais denso (n1)

Meio menos denso (n2)

Exemplos praticos

Interface	Angulo critico	Aplicacao
Vidro - Ar	~41,8 graus	Fibra optica
Agua - Ar	~48,6 graus	Visao subaquatica
Diamante - Ar	~24,4 graus	Brilho dos diamantes
Acrilico - Ar	~42,2 graus	Guias de luz

Artigo

Optica Geometrica: Espelhos, Lentes, Refracao e Reflexao Total

Por Equipe Chipak • Atualizado em Mar 2026

Equacao de Gauss

A equacao de Gauss (1/f = 1/p + 1/p') relaciona a distancia focal de espelhos e lentes com as posicoes do objeto e da imagem. O aumento linear transversal A = -p'/p indica se a imagem e ampliada, reduzida, direita ou invertida.

Lei de Snell-Descartes

Quando a luz passa de um meio para outro com indice de refracao diferente, muda de direcao segundo n1.sin(t1) = n2.sin(t2). A ferramenta calcula qualquer variavel desconhecida e indica se o raio se aproxima ou afasta da normal.

Angulo Critico e Reflexao Total Interna

Quando a luz vai do meio mais denso para o menos denso, existe um angulo limite acima do qual toda a luz e refletida internamente. Este fenomeno e a base da fibra optica e do brilho dos diamantes.