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[[Ficheiro:óptica ângulo limite.JPG|thumb|N2 > N1]]
Uma situação em que o feixe de [[luz]] refratado será quase paralelo à superfície. Aumentando um pouco mais o [[ângulo de incidência]] ('''i'''), até chegar ao ângulo critico o feixe refratado desaparece e toda a luz passa a ser [[reflexão (física)|refletida]]. Esse fenômeno chama-se reflexão total. Para que isso aconteça, é preciso que a luz seja proveniente de um meio mais refringente em relação ao outro (N1 < N2).
 
Para determinar o ângulo limite, usa-se a '''[[Lei de Snell-Descartes]]''' para ângulo de refração = 90 graus, portanto para um raio de luz monocromática passando de um meio para o outro, é constante o produto do seno do ângulo,
formado pelo raio e pela normal,com o índice de refração em que se encontra esse raio.
matematicamente:
 
<math>
n_{1} \cdot \sin \theta_i = n_{2} \cdot \sin \theta_r
</math>
 
== Índice de refração ==
Para determinar o índice de refração (<math>n</math>) deve-se utilizar a expressão:
 
<math>n=\frac{c}{v}</math>
 
Na qual:
*<math>c</math> é a velocidade da luz no vácuo (constante);
*<math>v</math> é a velocidade no meio escolhido; e
*<math>n</math> é o índice de refração do meio escolhido.
 
 
== Ângulo crítico ==
 
[[File:Refraction internal reflection diagram.svg|thumb|250px|right|Demonstração de não-refração à ângulos maiores que o ângulo crítico.]]
Quando a luz viaja de um meio com índice de refração maior para um com índice menor, a Lei de Snell parece necessitar em alguns casos (quando o ângulo de incidência é suficientemente grande) que o seno do ângulo de refração seja maior que um. Isso claramente é impossível, e a luz nesses casos é completamente refletida pela fronteira, esse é o fenômeno conhecido como reflexão total. <ref>Aula 30 – Reflexão e Refração da Luz, Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Exatas, Departamento de Física, [http://fisica.ufpr.br/viana/fisicab/aulas2/aula30.html]</ref> O maior ângulo de incidência possível que ainda resulta em um raio refratado é chamado de '''ângulo crítico'''; nesse caso o raio refratado viaja ao longo da fronteira entre os dois meios.
[[Image:RefractionReflextion.svg|thumb|center|650px|Refração da luz na fronteira entre dois meios.]]
Por exemplo, considere um raio de luz movendo-se do ar para a água com um ângulo de incidência de 50°. Os índices de refração da água e do ar são aproximadamente 1.333 e 1, respectivamente, então a Lei de Snell nos dá a relação.
 
:<math>\sin\theta_2 = \frac{n_1}{n_2}\sin\theta_1 = \frac{1.333}{1}\cdot\sin\left(50^\circ\right) = 1.333\cdot 0.766 = 1.021,</math>
 
A qual é impossível satisfazer. O ângulo crítico θ<sub>crit</sub> é o valor de θ<sub>1</sub> para o qual θ<sub>2</sub> é igual a 90°:
 
:<math>\theta_\text{crit} = \arcsin\left(\frac{n_2}{n_1}\sin\theta_2\right) = \arcsin\frac{n_2}{n_1} = 48.6^\circ.</math>
 
 
== Aplicações ==
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*A reflexão interna total em combinação com uma câmera de alta velocidade para capturar e analisar pegadas de roedores de laboratório.<ref>"sistema de análise da marcha e software para roedores | Catwalk" . Noldus.com . Retirado 26 de agosto de 2010 .</ref>
*Ópticos de impressão digital usam dispositivos de reflexão interna total, a fim de gravar uma imagem de impressão digital de uma pessoa sem o uso de tinta.
 
== Exemplos da vida cotidiana ==
 
=== Miragem ===
Quando viajamos em estradas longas e retas termos a impressão de que a superfície do asfalto está molhada esse fenômeno é conhecido como miragem e é uma consequência da reflexão total da luz.
 
Devido à incidência dos raios solares, o asfalto fica muito quente e, consequentemente, teremos uma camada de ar quente próxima a superfície da estrada. Acima dessa camada teremos uma outra camada de ar não tão quente, e o resultado disso serão duas camadas de ar com índices de refrações diferentes.
 
A luz que vem do céu incide na camada quente vindo pela camada mais fria e de maior índice de refração. Dependendo do ângulo de visão do observador, essa luz reflete na superfície separadora das duas camadas. Desse modo, o observador acaba vendo uma imagem refletida do céu na superfície do asfalto, que lhe dará a nítida impressão de que ele está molhado.
 
 
[[File:Total_internal_reflection_of_Chelonia_mydas.jpg|A reflexão interna total pode ser vista na fronteira do ar-água.|thumb|250px]]
A reflexão interna total pode ser observada enquanto nadamos, basta abrir os olhos logo abaixo da superfície da água. Se a água é calma, a sua superfície parece espelhada.
 
== {{Ver também}} ==
Pode-se demonstrar reflexão interna total, preenchendo uma pia ou banheira com água e colocando um copo de vidro de cabeça para baixo sobre o dreno (com o copo também cheio de água). Enquanto a água permanece no copo, o dreno permanece visível, uma vez que o ângulo de refracção entre o vidro e a água não será maior do que o ângulo crítico. Se o dreno é aberto, então a água pode escorrer para fora do copo de cabeça para baixo, deixando-o cheio de ar. Visto de cima, o copo agora aparece espelhado e o dreno desaparece, porque a luz reflete na interface ar / vidro.
* [[Lei de Snell]]
 
* [[Refração]]
Outro exemplo comum de reflexão interna total é um diamante criticamente cortado. Isto é o que lhe dá o máximo brilho.
 
{{Referencias}}
 
== Ligações externas ==
 
== {{Ver também}} ==
* [[Refração]]
* http://educacao.uol.com.br/disciplinas/fisica/reflexao-total-angulos-limite-miragens-e-fibra-optica.htm
* http://www.infopedia.pt/$reflexao-total;jsessionid=JkNHD+eZDbbBSO8zxwLa3w__
* https://pt.wikipedia.org/wiki/Lei_de_Snell
 
[[Categoria:Óptica geométrica]]