Q55

Uma fonte de luz monocromática pontual está imersa em um líquido a 12 m de profundidade. Os raios que atingem a superfície do líquido em um ponto contido na região circular de raio 5 m sofrem refração. Os demais sofrem apenas reflexão. Se o índice de refração do ar é 1, então o índice de refração do líquido é
(A) 1,3
(B) 1,8
(C) 2,0
(D) 2,4
(E) 2,6

Ver Solução
Gabarito: E

Solução em breve.


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Ananias EmmerickFelipeGustavo BShederMirterra Recent comment authors
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Ananias Emmerick
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Ananias Emmerick

Felipe, como achou 5/13? Poderia explicar, não consegui entender.

Felipe
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Felipe

Basta utilizar o conceito de angulo limite, visto que os raios emitidos pela fonte pontual somente atravessam a regiao circular. Tomando a borda do circulo como referencia, o angulo de refracao é de 90 graus. Sendo assim temos:

n1 x sen i = n2 x sen r

onde:

n1 = ?
sen i = 5/13 (utilizando o triangulo retangulo de catetos 5 e 12)
n2 = 1 (AR)
sen r = 1 ( r = 90 graus)

n1 x 5/13 = 1 x 1 => n1 x 5 = 13 => n1 = 13/5 => n1 = 2,6

Gustavo BS
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Gustavo BS

A normal aponta na direção vertical e a luz sofre refração na direção horizontal, é isso? Não consigo enxergar 90º de outra maneira. =/

heder
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heder

PQP.. dáz zero pra ele!

heder
Visitante
heder

a primeira

heder
Visitante
heder

É o  angulo formado pelo raio de saida com a normal.
A partir do angulo de saida de 90 graus, o raio é totalmente refletido, ok?

Mirterra
Visitante
Mirterra

outra dúvida, rearranjando n1*sen(theta1)=n2*sen(theta2), temos n1/n2=sen(theta2)/sen(theta1), que é diferente de n1/n2=sen(theta1)/sen(theta2). Qual das 2 equações está certa?

Mirterra
Visitante
Mirterra

outra dúvida, rearranjando n1*sen(theta1)=n2*sen(theta2), temos n1/n2=sen(theta2)/sen(theta1), que é diferente de n1/n2=sen(theta1)/sen(theta2). Qual das 2 equações está certa?

Mirterra
Visitante
Mirterra

outra dúvida, rearranjando n1*sen(theta1)=n2*sen(theta2), temos n1/n2=sen(theta2)/sen(theta1), que é diferente de n1/n2=sen(theta1)/sen(theta2). Qual das 2 equações está certa?

Lupeixoto22
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Lupeixoto22

Estou com uma dúvida:
Por que teta 1 é 90?

Lupeixoto22
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Lupeixoto22

Estou com uma dúvida:
Por que teta 1 é 90?

Rones
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Rones

Este ângulo que a luz faz com a normal ao sair refratado para o ar, chama-se ângulo crítico e vale 90°.
Através deste ângulo determina-se o índice de refração do líquido.
Rones.

Eliltonedwards
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Eliltonedwards

Caro estudante;

Observe que a lei de Snell-Descarte diz que: n1.senΘ1= n2.senΘ2 e observe, na figura do enunciado,

que um dos ângulos é 90 ou seja: Θ1=90. Então vamos substituir o valor de Θ1 na equação de Snell-Descarte.

Então teremos que:

n1.sen90= n2.senΘ2

mas

sen90=1(faça a conta na sua calculadora, caso desconfie !!!)

Vamos substituir o valor na equação de Snell-Descarte:

n1.1= n2.senΘ2

rearranjando temos:

senΘ2=n1/n2 Acredito que seja essa expressão que o esteja incomodando.

Espero tê-lo ajudado.

Madsondiego
Visitante
Madsondiego

A Lei de Snell Descartes é = sen (teta1)/sen(teta2) =n1/n2

diferente do que vc falou ai

Eliltonedwards
Visitante
Eliltonedwards

Caro estudante, Ao ver o enunciado e a figura desse exercício, num primeiro momento assusta e certamente no concurso muitos candidatos pularam essa questão ou chutaram a resposta. Bom, a resolução desse exercício esta dentro do assunto de Refração da Luz, e esta relacionado com o conceito da 2a lei de Snell-Descartes. O conceito de Snell-Descarte diz que: sen(teta) = n1/n2, (eq.1) sendo: n1 = índice de refração do ar = 1 n2 = índice de refração do meio = icógnita que desejamos calcular. sen(teta) o ângulo que que a luz faz do início até a saída do líquido. Cálculo… Read more »