4302214 - Física Experimental IV (2023)

Atividade 2 - Polarização por reflexão em um dielétrico

Nesta atividade vamos estudar como a luz pode ser polarizada por reflexão na superfície de um dielétrico. Para isto utilizaremos um bloco de acrílico. O objetivo é determinar do índice de refração e o ângulo de Brewster do material.

Arranjo experimental e medidas

1. O sistema deve ser montado como mostrado no vídeo da atividade e na figura abaixo. O primeiro polarizador à esquerda serve para regular a intensidade do feixe do laser, o segundo define a direção da polarização de entrada em 45 graus, de forma que tenhamos componentes paralela e perpendicular ao plano de incidência iguais. No centro do transferidor está o objeto refletor e mais à direita o polarizador analisador e o sensor, ligados ao Arduino.

1. Medir a intensidade refletida em função do ângulo do polarizador analisador entre 0 e 180 graus para três ângulos de incidência sobre o acrílico: 25, 45 e 65 graus. Notar que nesse caso seria mais conveniente estabelecer 0 graus do analisador na horizontal.

2. Ajuste as curvas medidas e determine os valores de   para cada ângulo de incidência.
3. Utilize esses valores na planilha “CÁLCULO DE n DIELÉTRICO EXP” e determine o índice de refração do dielétrico.
4. Qual o tipo de polarização da onda refletida? Qual a mudança na polarização com a variação do ângulo de incidência? Quantificar o resultado em termos da direção da polarização para cada caso e comparar com os resultados da planilha e do applet fornecido.
5. Avalie a compatibilidade dos três índices de refração obtidos e determine o seu valor.
6. Utilize o valor do índice de refração obtido e determine o ângulo de Brewter do material.
7. Discuta os resultados obtidos.