Questões de Física - Ótica para Concurso

Um pequeno diamante está imerso no fundo de uma piscina a 1 m da superfície da água. Suponha que você queira impedir que ele seja visto por alguém de fora da piscina, colocando um anteparo circular flutuante sobre a água, cujo centro esteja exatamente na vertical acima do diamante. Considere o índice de refração do ar igual a n_ar, o índice de refração da água igual a n_ág e a profundidade em que se encontra o diamante no fundo da piscina igual a h. Assinale a alternativa que apresenta o raio mínimo r que esse anteparo deve ter para que ele impeça que alguém consiga enxergar o diamante de fora da piscina. 

A figura representa o arranjo experimental para observar o efeito fotoelétrico. A luz passa através de um tubo de vácuo e alcança a placa 2. Com as placas 1 e 2 conectadas através de uma bateria, o amperímetro A pode registrar a passagem de corrente elétrica. 



O experimento é iniciado com luz de baixa frequência e baixa intensidade; nesse caso, o amperímetro não acusa a passagem de corrente. De acordo com a constatação experimental observada no experimento, o amperímetro pode acusar a passagem de corrente se

Duas fontes pontuais F₁ e F₂ emitem ondas de mesma frequência. Utiliza-se um detector D para registrar as intensidades dessas ondas. Verifica-se experimentalmente que ao ser colocado no ponto médio M, equidistante das fontes F₁ e F₂, como ilustra a figura, o detector D registra um máximo de intensidade.



Num primeiro experimento, mantém-se as fontes fixas e desloca-se o detector D ao longo da direção F₁F₂. Nesse caso, o detector registra um mínimo de intensidade, pela primeira vez, quando se encontra a uma distância X do ponto médio M.
Num segundo experimento, mantém-se o detector fixo no ponto M e faz-se uma das fontes dele se aproximar ao longo da direção F₁F₂. Nesse caso, o detector registra um mínimo de intensidade, pela primeira vez, quando a fonte se encontra a uma distância Y de sua posição original.
Essas distâncias X e Y são tais que