Questões de Vestibular Sobre refração em física

A refração diz respeito ao modo como os raios luminosos mudam de direção ao passar de um material transparente para outro. Primeiramente, Ibn Sahl, matemático persa do século X, imaginou uma lei que ligava o ângulo de incidência de um raio luminoso ao ângulo de refração no segundo material. No entanto, essa ideia (que configura uma lei) foi redescoberta no século XVII pelo astrônomo holandês Willebrord Snellius, conhecida como lei de Snell.
A figura ao lado mostra a refração de um raio luminoso que passa do meio A para o meio B.
Tomando como base a figura e, admitindo que os meios sejam homogêneos e transparentes, é correto afirmar sobre o índice de refração n_B o seguinte:

Dois fenômenos importantes da propagação da luz são a reflexão e a refração. Experimentos mostram que a velocidade da luz é alterada quando ela se propaga em meios diferentes. Isso explica a formação do arco-íris ou a aparência torta de uma caneta quando parte de seu corpo é colocado dentro de um copo de água. A figura a seguir mostra fenômenos de reflexão e refração.


 É verdadeiro afirmar que os raios da figura são classificados como

Durante o processo de fabricação de um enfeite cúbico de material de índice de refração N desconhecido, uma bolha de ar permanece presa em seu interior. Observa-se que a bolha de ar se encontra ao longo do eixo de simetria do cubo que passa pelo seu centro e é normal a duas faces opostas. Quando observada ao longo de uma direção normal à face superior, a bolha aparenta estar a 3cm dessa face. No entanto, quando observada ao longo de uma direção normal à face, mas através da face oposta à anterior, a bolha aparenta estar a 5cm dessa face. O índice de refração do material de que é feito o cubo, sabendo que este está imerso no ar (índice de refração unitário) e tem 12 cm de aresta, corresponde a 

Um prisma decompõe luz branca incidente em luz monocromática dentro do espectro visível. Este fato ocorre devido ao fenômeno denominado

Um raio de luz monocromático propaga-se pelo ar e incide em um bloco de cristal de quartzo homogêneo sob um ângulo de incidência de 50º, passando a propagar-se pelo cristal, conforme a figura 1. No gráfico da figura 2 está representada a velocidade de propagação da luz, em função do tempo, no ar e no interior do cristal.



Considerando sen 50º = 0,76, o valor de sen θ, em que θ é o ângulo indicado na figura 1, é aproximadamente

O fenômeno físico responsável pela dispersão da luz branca, ao atravessar o prisma, é chamado

A partir dessa configuração, os raios 1, 2 e 3 correspondem, respectivamente, às cores

Um feixe de luz se propaga em um meio material A com uma velocidade V_A e passa para um meio material B, onde sua velocidade é 2/3 da velocidade em A. Sobre os índices de refração dos meios A e B, pode-se afirmar que

Deseja-se medir uma das dimensões de um prisma utilizando um feixe de luz. A figura mostra a vista superior de um prisma acrílico com índice de refração n = 5/3 e formato trapezoidal. Sabendo que um feixe de luz que entra pelo ponto P percorre as faces do prisma e emerge no ponto Q, obtenha o valor da dimensão desconhecida x.

A figura representa um feixe formado por dois raios de luz monocromática, um azul e um vermelho, que se propagam juntos pelo ar em uma direção definida pela reta r e incidem, no ponto P, sobre uma lâmina de faces paralelas constituída de vidro homogêneo e transparente.

Após atravessarem a lâmina, os dois raios de luz emergem separados e voltam a se propagar pelo ar. Sendo n_A e n_V os índices de refração absolutos do vidro para as cores azul e vermelha, respectivamente, e sabendo que n_A > n_V, a figura que melhor representa a propagação desses raios pelo ar após emergirem da lâmina de vidro é:

As ondas de ultrassom são muito utilizadas em um exame denominado ultrassonografia (USG). O exame é realizado passando-se um transdutor que emite uma onda de ultrassom, com frequências entre 1 MHz e 10 MHz, numa velocidade das ondas de ultrassom nos tecidos humanos da ordem de 1500m/s, que é refletida pelo órgão de acordo com sua densidade, sendo captado a onda refletida enviada ao computador que forma as imagens em função da densidade do órgão estudado.

Com base no exposto a respeito do ultrassom, analise as proposições a seguir, marque com V as verdadeiras e com F as falsas e assinale a alternativa com a sequência correta.

( ) O comprimento de onda dessas ondas de ultrassom nesse exame varia de 1,5mm a 0,15mm.

( ) A realização do diagnóstico por imagem tem como base os fenômenos de reflexão e refração de ondas longitudinais.

( ) Também por ser uma onda pode-se usar o efeito Doppler para avaliar a velocidade do fluxo sanguíneo, por exemplo.

( ) O ultrassom é uma onda eletromagnética, por esse fato pode penetrar nos órgãos e tecidos.

( ) O exame é comum para acompanhar as gestações, pois não utiliza radiações ionizantes.

Um arco-íris aparece quando a luz branca do sol é interceptada por uma gota d'água da atmosfera. Parte da luz é refratada para dentro da gota, refletida no seu interior e novamente refratada para fora da gota. A luz branca é uma mistura de várias cores. Quando a luz atravessa uma superfície líquida – no caso, a gota da chuva – ou sólida (transparente), a refração faz aparecer o espectro de cores: violeta, anil, azul, verde, amarelo, laranja e vermelho.

Disponível em: http://noticias.terra.com.br/educacao/

 Acesso em: 20 de agosto de 2015. 

A visualização do arco-íris depende da relação entre os posicionamentos do observador, do sol e das gotículas de água da chuva. Assim, para que o fenômeno seja visto pelo observador, 

De acordo com a figura, a luz solar, ao incidir na gota d’água,sofre

Considerando-se que a água é mais refringente que o ar, para uma pessoa mergulhada em uma piscina cheia d’água, a imagem vista de um objeto que se encontra no ar é

Dentre os fenômenos ópticos, está correto o que se afirma em

De acordo com as leis da refração, é correto afirmar que, na incidência oblíqua, o raio refratado, ao atravessar a superfície de separação entre dois meios homogêneos e transparentes,

Considerando-se que uma onda é uma perturbação oscilante de alguma grandeza física no espaço e periódica no tempo, marque com V as afirmativas verdadeiras e com F, as falsas.
( ) Quando uma onda sofre refração, sua velocidade se altera. ( ) Os raios de onda são sempre retilíneos. ( ) As ondas mecânicas longitudinais podem se propagar em meios sólidos, líquidos e gasosos.
A alternativa que indica a sequência correta, de cima para baixo, é a

Um estudante observa um objeto, posto no fundo de um tanque de 1m de altura preenchido completamente com um líquido transparente, por um ângulo de incidência pequeno, quase perpendicular. Ele observa o objeto a 55cm de profundidade e tenta pegá-lo, mas não o alcança. Qual o índice de refração do líquido contido no tanque? (Dado: n^ar = 1,00).