2. Questões de Concurso

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Um feixe de luz monocromática sai de um ponto A, distante quinze metros de um aquário feito de vidro (n = 1,5). O aquário tem uma parede com espessura de cinco centímetros e está cheio de água (n =4/3). A largura interna do aquário é um metro, conforme mostrado na Figura 3. Considerando que a luz incide perpendicularmente em todas as superfícies, assinale a alternativa que corresponde ao tempo que a luz leva para atingir o ponto B, na superfície externa do aquário (considerar c = 3 • 108 m/s).

Figura 3: Vista superior da trajetória do feixe de luz

Em um experimento de interferometria entre dois feixes de luz laser, uma lâmina de vidro de índice de refração 1,7 e de espessura t = 9,8 mm é colocada em um dos braços do interferômetro para ajustar a diferença de caminho óptico entre eles. Acidentalmente a lâmina foi fixada com uma inclinação de 20° em relação à posição correta. Qual o desvio D sofrido pelo feixe em relação à direção correta de propagação? (Considere nAR = 1; sen 20° = 0,34; sen 11,5º = 0,20; cos 11,5° = 0,98; sen 8,5° = 0,15)

Uma pessoa encontra-se mergulhada em uma piscina cheia de água, cujo índice de refração vale 1,33. Ao aproximar-se da superfície da água, a pessoa não consegue enxergar determinados objetos que estejam imersos no ar, o qual possui índice de refração unitário, devido ao fenômeno da reflexão interna total na interface ar-água.

Em relação à direção normal à superfície, o ângulo crítico a partir do qual os objetos fora da água não são enxergados na superfície, sendo sen x = x + 1/2 x3/3 + 1.3/2.4 x5/5 + 1.3.5/2.4.6 x7 /7 + ...., é de, aproximadamente,

Quando olhamos para um aquário e visualizamos um peixe, raios luminosos emitidos pelo peixe atingem nossos olhos após sofrerem duas refrações consecutivas: da água para o vidro e do vidro para o ar. Lembrando que o índice de refração absoluto de vidro é maior que o da água e o da água maior que o do ar, a trajetória de um raio de luz refletido pelo peixe P que atinge o olho de um observador O, está corretamente representada em
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A respeito do índice de refração, assinale a alternativa correta, considerando a velocidade da luz no vácuo igual a 3.108 m/s.
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