Questões de Vestibular de Física - Refração

A velocidade da luz no vácuo é de aproximadamente 3 x 10⁸ m/s e o índice de refração do diamante é n = 2,5. Qual é a velocidade de propagação da luz no diamante?

A óptica estuda a luz e os fenômenos luminosos a partir de princípios básicos sobre a reflexão, a refração, a difração e a interação da luz com os objetos, explicando as causas dos defeitos da visão, a projeção de imagens, o funcionamento de espelhos e lentes, a estrutura do átomo, entre outros fenômenos físicos. Considerando-se um objeto de tamanho igual a 8,0cm, colocado a 30,0cm de um espelho esférico convexo, de raio de curvatura igual a 20,0cm, é correto afirmar que a imagem formada desse objeto pelo espelho tem um tamanho, em cm, igual a

O índice de refração de um meio pode ser obtido pela razão entre a velocidade da luz no vácuo (c) e a velocidade da luz nesse meio (v). Um feixe de luz monocromática vindo de um meio com índice de refração η_i incide obliquamente sobre uma superfície translúcida e penetra em outro meio de índice de refração η_{R é o dobro de} η_{i, a relação entre a velocidade da luz refratada (}v_{R) e a velocidade da luz incidente (}v_{i), bem como a relação entre a frequência da onda incidente} f_{i e a frequência da onda refratada} f_{R são, respectivamente:}

Um professor do curso de Materiais da Fatec apresentou aos alunos a seguinte citação:
“As fibras ópticas podem ser usadas para guiar a luz ao longo de um determinado caminho. A ideia é fazer um raio de luz percorrer uma fibra transparente, ricocheteando entre as suas paredes. Desde que o ângulo de incidência do raio na parede da fibra seja sempre maior que o ângulo crítico, o raio permanecerá sempre dentro dela mesmo que ela esteja curva”. KIRK, Tim. Physics for the IB Diploma. Oxford University Press, 2003. Livre tradução.
Em seguida, pediu para que os alunos respondessem, de maneira assertiva, à qual conceito físico a citação se refere.
A resposta correta esperada pelo professor é

Durante um ensaio com uma amostra de um material transparente e homogêneo, um aluno do Curso de Materiais da FATEC precisa determinar de que material a amostra é constituída. Para isso, ele utiliza o princípio da refração, fazendo incidir sobre uma amostra semicircular, de raio r, um feixe de laser monocromático, conforme a figura.
Utilizando os dados da figura e as informações apresentadas na tabela de referência, podemos concluir corretamente que o material da amostra é

Material n
ar 1,00 resina 1,50 policarbonato 1,59 cristal dopado 1,60 cristal de titânio 1,71 cristal de lantânio 1,80
Lembre-se de que: n_I⋅sen θ_I = n_R⋅sen θ_R