55_Optica_refracao01

EDUCACIONAL

F\u00ed s i ca

\u00d3 p ti

REFRA\u00c7\u00c3O DA LUZ Resolu\u00e7\u00e3o: 01. (UF-PA) A luz se propaga em um meio A com a metade c c c da velocidade de sua propaga\u00e7\u00e3o no v\u00e1cuo e com um ter\u00e7o n =V nA = ; VA = 2 V meio em um meio B. Assim, o \u00edndice de refra\u00e7\u00e3o do A em A rela\u00e7\u00e3o ao meio B vale: c

a) 6 b) 5/2 c) 3/2 d) 4/3 e) 2/3

c ; VB = nB = 3 V B

nA c VB n B = VA . c

\ cu \n 3u uA \u21d2 \ n c \ uB \ 2u \ u

nA c 2 2 = = . nB 3 c 3

\

u

2

e 0 e 0 e= 0 e 0 e 0 e 0

1

d

2

0 0 0 0 0 0

0 2 4 0 2 4

\ u e 0 0 1 \ u e 0 0 3 \ u e 0 0 5 \ u e 0 0 1 \ u e 0 0 3 \ u e 0 0 5

Alternativa E

02.(MACK) A velocidade de propaga\u00e7\u00e3o Resolu\u00e7\u00e3o: da luz em determinado l\u00edquido \u00e9 80% daquela verificada no v\u00e1cuo. 4 V = c O \u00edndice de refra\u00e7\u00e3o desse l\u00edquido \u00e9: 5 a) 1,50 b) 1,25 c) 1,00 d) 0,80 e) 0,20

c n= V n=

\

u

5 = 1,25 4

2 4 1 d \ 2u \ . cu e \5 u e \ u e \

u

2

n =2

0 0 0

1

d

c 1 4c 0

5

0 0

d 2 n=c. 0 \ u e 2 \ u e 4 \ u e

2

Alternativa B

03. (FATEC) O \u00edndice de refra\u00e7\u00e3o Resolu\u00e7\u00e3o: absoluto de um material: a) relaciona-se \u00e0 velocidade de propaga\u00e7\u00e3o Pela teoria \ da u 2radia\u00e7\u00e3o 1 d 2 Alternativa A monocrom\u00e1tica no material e \u00e0 velocidade da luz no v\u00e1cuo. b) n\u00e3o depende da estrutura at\u00f4mica do material, mas depende da velocidade da radia\u00e7\u00e3o monocrom\u00e1tica no v\u00e1cuo. c) independe da freq\u00fc\u00eancia da radia\u00e7\u00e3o incidente no material e assume valores sempre positivos. d) depende do comprimento de onda da radia\u00e7\u00e3o incidente no material e assume valores sempre menores que a unidade. e) assume o mesmo valor para qualquer radia\u00e7\u00e3o do espectro eletromagn\u00e9tico.

FISEXT3099-R

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F\u00cdSICA

\u00d3 PTICA EDUCACIONAL

Resolu\u00e7\u00e3o: 04. (VUNESP) Um pincel de luz emerge de um bloco de vidro

Pela teoria \ u 2 1 d 2 Alternativa C

a) b) c) d) e)

A

B

A B C D E

C

90\u00b0

D E vidro

ar

Resolu\u00e7\u00e3o: 05. (FUVEST) Um raio rasante, de luz monocrom\u00e1tica, passa

n1 sen \u03b81 = n2 sen \u03b82

F1 I n1 (1) = nGH22 JK interface

n

1 = \u21d2 n 2

\u21d2

n1 sen 90\u00ba =

1 2

n1 sen \u03b81' = n2 sen \u03b82'

\u21d2

n1 sen 30\u00ba

n F1 I 1 '. 1 \u21d2 n1 GH2 JK = n2 sen \u03b8 = sen \u03b8 2' 2 n2 2

30\u00b0 sen \u03b8

FG ' JI =. 11 = 1 sen \u03b8 4 H 2 K 22

1,0

Pelo gr\u00e1fico \u03b82 passa a 15\u00ba 0,5

a) 90\u00b0

0

0

30

60

90

\ u 0 3 b 8 (graus)

\

u

2

1



3

\u00d3 PTICA

F\u00cdSICA

EDUCACIONAL

Resolu\u00e7\u00e3o: 06. (ITA) Para a determina\u00e7\u00e3o do \u00edndice de refra\u00e7\u00e3o ( n1) de

n sen L = 1 n 2 P, sob um \u00e2ngulo

C

P

\u03b1, no plano do papel.

n1 2 = 2 1, 8

\

u

2

1

d

2

n1 = 1,27

L

\u03b1

Observa-se que, para a \u2265 45\u00ba, o feixe \u00e9 inteiramente refletido na l\u00e2mina. Qual o valor de n1 ? Resolu\u00e7\u00e3o: 07. (UEPB-PB) Ao viajar num dia quente por uma estrada

Pela teoria

\u21d2 Alternativa B

a) Devido ao aumento de temperatura, a luz sofre dispers\u00e3o. b) A densidade e o \u00edndice de refra\u00e7\u00e3o diminuem com o c) Devido ao aumento de temperatura, ocorre refra\u00e7\u00e3o com desvio. d) Ocorre reflex\u00e3o simples devido ao aumento da temperatura. e) Devido ao aumento de temperatura, a densidade e o

Resolu\u00e7\u00e3o: 08. (FUVEST) A figura ilustra um raio de luz, proveniente

a) n = V b)

c

3 108

\ u 2 1 xd 2 2,4 = 2 1 d 2 \ u V

V = 1,25 x 108 m/s



4

FÍSICA

Ó PTICA EDUCACIONAL

09. (FUVEST) A velocidade da luz no vácuo é: a) infinita

b) 3 x 102 m/s

Resolução: c = 3 x 108 m/s

⇒

c) 3 x 105 m/s

d) 3 x 108 m/s

e) 3 x 1010 m/s

Alternativa D

10. (PUC) O índice de refração de um certo meio é 2Resolução: para Luz vermelha n1 sen θ1 = n2 sen θ2 ⇒

2 sen 30º = n . sen θ2 ⇒ θ2 = 45º

Luz Violeta:

a)

0°

b) 15°

c) 30°

d) 45°

n1' sen θ1 = n2 sen θ2' ⇒

3 sen 30º = 1 . sen θ2' ⇒ θ2' = 30º

α = 45º − 30º = 15º

Alternativa B

⇒

11. (EFEI-MG) Existem peixinhos de aquário e certos Resolução: Os olhos são escuros porque absorvem a luz. Se fossem

12. (S.Franc.-RJ) Um raio de luz monocromática queResolução: se

É correto afirmar que:

αα, tal que cos α = 0,6.

n1 . sen α = n2 sen β (1,4) . sen α = (1) . senmas β cos α = 0,6 ⇒ sen α = 0,8 (1,4) . (0,8) = sen β

a) o ângulo de emergência β é tal que cos β = 0,8. senβ ββ= 1,12

impossível! Ocorre reflexão total.

Alternativa E

13. (UEL-PR) A velocidade de propagação de uma radiação Resolução: c

c n= V

a) v1 (n1 – n2) b) v1 (n2 – n1)

n

c) v1 n2 1

n1

⇒ R n1 = V 1 | S c | Tn2 =V c V1

⇒

n1

2

c

V2



Ó PTICA

5

FÍSICA

EDUCACIONAL

14. (IME) No fundo de um tanque de profundidade pResolução: igual n2 sen α = nar sen β

R

refração

2 , em cuja superfície é posto a flutuar um

mas β = 90º

αα

2 . sen α = 1

2m

αα

sen α = 2

2

Pela figura: tg α =

R R ⇒ tg 45º = 2 h

Diâmetro = 2 . R

⇒

⇒

α = 45º

⇒

R=2m

D=4m

Resolução: 15. (MACK) Uma luz monocromática, ao ir do ar para um

Normal

4 V= 5 c 30º

a) 0, 325

c n =V

60º

c

d) 0, 6325 e) 0, 750

nL =4 c 5

⇒

Ar Líquido

5 nL = 4

nar sen θ1 = nL . sen θ2

F I5 1 sen 30º GH= JK 4sen θ2 .

senθ θθ2 = 0,4

⇒

⇒

5 1 1 . 2 = 4 sen θ2

Alternativa B

Resolução: 16. (UEL-PR) A figura abaixo representa um raio de luz que

nAR sen i = ncristal . sen r (1) . sen i = (1,5) . sen r

a) 0

sen i

= 1,5 mas sen i = 1 pois i = 90º



6

FÍSICA

Ó PTICA EDUCACIONAL

Resolução: 17. (VUNESP) Quando um feixe de luz, propagando-se no

Quando olhamos de dentro de uma sala iluminada para o exteri

18. (UFU-MG) Um tanque A

Resolução:

B

θθ Antes de encher o recipiente: A

CD tg θ = AC

N

líquido

αα

B

Como CD = AC C

D

tg θ = 1

⇒θθ =45º θ

Após o enchimento se, a seguir, completamente, o tanque com água nar sen θ = nágua . sen α

C (10− − − x)

(E)

x=? D

23 2 3 2 4 1 . 2 = 3 . sen α ⇒ sen α = 8 e cos α = 32 Pelo triângulo sombreado 3 2 10 −x sen α 10− x tg α = 10 ⇒cos α= 10 = 8 23 32 x

≅

3,7 cm

Resolução: 19.(FGV) Um raio luminoso proveniente do ar atinge

a)

v (105 km/s) 3 2

a) Esboce o gráfico da velocidade de propagação da luz,

t (s)

c 300000 b ) n =V ⇒ n2 = 1, 5 = 200 000 km/s b) Qual o tempo que o raio leva para atravessar completamente essa esfera? tempo para atravessar as duas paredes de vidro: 2

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