Questões de Concurso Comentadas por alunos sobre refração em física

Ao observarmos, com um ângulo de 60⁰ com a vertical, uma pedra no fundo de um recipiente cheio de um líquido de altura H, a imagem da pedra sofre uma elevação aparente de 2 cm.





Sabendo-se que o índice de refração do líquido é √3, pode-se concluir, corretamente, que a altura H do líquido, em cm, corresponde a:

A óptica de elétrons é uma área essencial na construção e no funcionamento de equipamentos de microscopia e aceleradores de partículas. Nesses sistemas, a fonte de elétrons é muitas vezes baseada na emissão termiônica, onde um eletrodo (filamento) é aquecido a altas temperaturas e os elétrons são ejetados e acelerados por um potencial elétrico E₀ . Fontes termiônicas apresentam perda de coerência temporal devido à dispersão em energia (ΔE) do feixe de elétrons emitido. Essa dispersão em energia indica quão monocromática é a radiação emitida, e apresenta efeitos na resolução de sistemas ópticos devido à chamada ‘aberração cromática’, ilustrada na figura 18. 




Disponível em: https://www.jeol.com/words/semterms/20121024.011200.php. Acesso em: 15 ago. 2023. (Adaptado).

Essa dispersão no plano focal é denominado "círculo de mínima confusão", cujo diâmetro é dado pela equação: 


onde d é o diâmetro do “círculo de mínima confusão”; C_c é o coeficiente de aberração cromática da lente; ΔE é a dispersão em energia do feixe de elétrons; E₀ é a energia do feixe; e α é o semi-ângulo de convergência na lente. Sobre esses conceitos, assinale (V) para Verdadeiro ou (F) para falso nas afirmações a seguir:

( ) Aumentar a distância focal pode reduzir o efeito da aberração cromática.
( ) Reduzir a energia do feixe de elétrons reduz o efeito da aberração cromática.
( ) Aumentar a energia do feixe aumenta a profundidade de foco do sistema óptico.
( ) Aumentar a temperatura da fonte emissora leva a um aumento na dispersão em energia do feixe, intensificando o efeito da aberração cromática.
( ) Aumentar o tamanho da abertura na lente leva a uma redução no efeito da aberração cromática.

A sequência correta é: 

Um raio de luz, vindo do meio 1, irá incidir na interface entre o meio 1, com índice de refração n₁, e o meio 2, com índice de refração n₂. Qual deve ser o ângulo de incidência para que o raio refletido seja perpendicular ao raio refratado? Obs.: Esse ângulo de incidência é chamado de ângulo de Brewster. 

Um feixe de luz monocromática, ao incidir perpendicularmente à face AB de um prisma imerso em ar emerge paralelamente à face BC. Assinale a alternativa que contém o valor correto do índice de refração do material do prisma (n) e do ângulo limite (θ) para que ocorra reflexão total na passagem de um feixe de luz do prisma para o ar. Considere n_ar = 1