Caiu no vestibular

Para hoje temos:

1) Dioptro plano
2) Lâmina de faces paralelas

Exercício 1:

(ITA-SP)
Um pescador deixa cair uma lanterna acesa em um lago a 10,0m de profundidade. No fundo do lago, a lanterna emite um feixe luminoso formando um pequeno ângulo com a vertical (veja figura).

Considere: tg θ ≅ sen θ ≅ θ e o índice de refração da água n = 1,33. 

Então, a profundidade aparente h vista pelo pescador é igual a:

a) 2,5m.     b) 5,0m.     c) 7,5m.     d) 8,0m.     e) 9,0m.

Resolução:

Para um feixe luminoso formando um pequeno ângulo com a vertical, isto é,  
tg θ ≅ sen θ ≅ θ, temos para o dioptro plano: n/p = n’/p’, onde n é o índice de refração do meio de incidência (n = 1,33 = 4/3), n’ o índice de refração do meio de emergência (n’ = 1), p é a distância do objeto à superfície (p = profundidade real = 10,0 m) e p’, a profundidade aparente (p’ = h).

Temos: (4/3)/10,0 = 1/h => h = 7,5 m

Resposta: c 

Exercício 2:

(FUVEST-SP)
Um prisma triangular desvia um feixe de luz verde de um ângulo θA, em relação à direção de incidência, como ilustra a figura A.

Se uma placa plana, do mesmo material do prisma, for colocada entre a fonte de luz e o prisma, nas posições mostradas nas figuras B e C, a luz, ao sair do prisma, será desviada, respectivamente, de ângulos θB e θC, em relação à direção de incidência indicada pela seta. Os desvios angulares serão tais que

a) θA = θB = θC
b) θA > θB > θC
c) θA < θB < θC
d) θA = θB > θC
e) θA = θB < θC

Resolução:

Relembre que quando um feixe de luz monocromática atravessa uma lâmina de faces paralelas envolta por um mesmo meio, o raio emergente é paralelo ao raio incidente. Portanto, ocorre apenas um desvio lateral. Quando o feixe incide perpendicularmente à face da lâmina ele a atravessa sem ocorrer desvio.

Assim, temos:

1°)

 

2°)

Resposta: a

Próxima semana:
1) Prisma
2) Refração atmosférica