A principal diferença entre reflexão interna total e refração é que a reflexão interna total é a aparência subaquática completa sem perda de brilho, enquanto a refração é a mudança na direção de uma onda que está passando de um meio para outro.
Reflexão interna total e refração são fenômenos ópticos que são discutidos principalmente em física e química analítica.
O que é Reflexão Interna Total?
Reflexão interna total ou TIR é um fenômeno óptico que descreve a reflexão da luz subaquática, que aparece como um espelho sem perda de brilho. Geralmente, esse tipo de reflexão ocorre quando as ondas em um meio atingem suficientemente a fronteira com outro meio, o que ocorre externamente. Lá, as ondas tendem a viajar mais rápido no segundo meio do que no primeiro, e o segundo meio deve ser perfeitamente transparente às ondas. Normalmente, a reflexão interna total ocorre com ondas eletromagnéticas, como luz e micro-ondas, mas também pode ocorrer com algumas outras ondas, como ondas sonoras e de água.
Podemos descrever a reflexão interna total da luz usando um bloco cilíndrico semicircular de vidro comum ou vidro acrílico. Lá, uma “caixa de raios” projeta um feixe estreito de luz radialmente para dentro. Em seguida, a seção semicircular do vidro permite que esse estreito feixe de luz permaneça perpendicular à porção curva da superfície ar/vidro, continuando assim em linha reta em direção à área plana da superfície, mas o ângulo de luz com o a área plana varia.
Figura 01: Reflexão Interna Total em um Aquário
Vejamos agora alguns exemplos cotidianos para reflexão interna total. Quando estamos ao lado de um aquário, com os olhos abaixo do nível da água, podemos ver peixes e objetos submersos refletidos na água e na superfície do ar. Aqui, o brilho da imagem refletida geralmente é surpreendente. Da mesma forma, quando abrimos os olhos enquanto nadamos logo abaixo da superfície da água, a superfície parece um espelho refletindo objetos abaixo se a água estiver calma.
O que é refração?
Refração é a mudança na direção de uma onda que está passando de um meio para outro. Isso também ocorre se houver uma mudança gradual no mesmo meio. A luz é o assunto mais comum no fenômeno de refração, mas também existem outras ondas envolvidas, incluindo ondas sonoras e ondas de água. Podemos determinar a quantidade de refração de uma onda observando a mudança na velocidade da onda e a direção inicial da propagação da onda em relação à direção da mudança na velocidade.
Figura 02: A refração segue a Lei de Snell
No caso da luz, a refração segue a lei de Snell. Esta lei afirma que, para um determinado par de meios, a razão entre o valor do sen do ângulo de incidência e o ângulo de refração é igual à razão entre as velocidades de fase nesses dois meios e, equivalentemente, é igual à razão de índices de refração dos dois meios.
Tipicamente, os prismas ópticos e as lentes tendem a usar a refração da luz para redirecionar a luz, o que também ocorre no olho humano. Lá, o índice de refração dos materiais tende a variar com o comprimento de onda da luz; portanto, o ângulo de refração também varia. Chamamos isso de 'dispersão', e isso faz com que prismas e arco-íris dividam a luz branca em suas cores espectrais constituintes.
Qual é a diferença entre reflexão interna total e refração?
Reflexão interna total e refração são fenômenos ópticos que são discutidos principalmente em física e química analítica. A principal diferença entre reflexão interna total e refração é que a reflexão interna total é a aparência subaquática completa sem perda de brilho, enquanto a refração é a mudança na direção de uma onda que está passando de um meio para outro.
O infográfico a seguir resume a diferença entre reflexão interna total e refração em forma de tabela.
Resumo – Reflexão Interna Total vs Refração
Reflexão interna total e refração são dois fenômenos ópticos. A principal diferença entre reflexão interna total e refração é que a reflexão interna total é a aparência subaquática completa sem perda de brilho, enquanto a refração é a mudança na direção de uma onda que está passando de um meio para outro.
