Questões Militares de Física - Refração
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Nas questões de Física, quando necessário, use:
• massa atômica do hidrogênio: mH = 1,67⋅10 –27 kg
• massa atômica do hélio: mHe = 6,65⋅10 –27 kg
• velocidade da luz no vácuo: c = 3⋅10 8 m/s
• constante de Planck: h = 6⋅10 –34 J⋅s
• 1 eV = 1,6⋅10 –19 J
• constante eletrostática do vácuo: k0 = 9,0⋅10 9 N⋅m 2 / C2
• aceleração da gravidade: g = 10 m/s2
• cos 30º = sen 60º = √3/2
• cos 60º = sen 30º = √1/2
• cos 45º = sen 45º = √2/2
Considere um dioptro plano constituído de dois meios homogêneos e transparentes de índices de refração n1 = 1 e n2 = 4/3, separados por uma superfície S perfeitamente plana.
No meio de índice de refração n1 encontra-se um objeto pontual B, distante d, da superfície S, assim como, no outro meio encontra-se um objeto idêntico A, também distante d, da superfície do dioptro como mostra a figura abaixo.
A imagem A1 de A é vista por um observador O1 que se encontra no meio n1; por sua vez, a imagem B1 de B é vista por um observador O2 que se encontra no meio n2.
O dioptro plano é considerado perfeitamente estigmático e os raios que saem de A e B são pouco inclinados em relação à vertical que passa pelos dois objetos.
Considere que A e B sejam aproximados verticalmente da superfície S de uma distância d/2 e suas novas imagens, A2 e B2, respectivamente, sejam vistas pelos observadores O1 e O2.
Nessas condições, a razão
B
A
d
d
entre as distâncias, dA e
dB, percorridas pelas imagens dos objetos A e B, é
Um raio de luz monocromático incide, segundo um ângulo de 60° com a normal (N), numa lâmina de faces paralelas, que está imersa no ar e sobre uma mesa, conforme a figura. Sabe-se que o índice de refração do ar vale 1 e que o raio de luz, após refratar na primeira face da lâmina, reflete na segunda face, de tal forma que o raio refletido forma com esta face um ângulo de 60°.
Assinale, dentre as alternativas a seguir, aquela que apresenta o valor do índice de refração do material do qual a lâmina é constituída.
Na tabela a seguir são apresentados os valores dos índices de refração absolutos para um cristal e para um vidro comum referente a luz monocromática de cor azul.
Admitindo o índice de refração do ar igual a 1, se ambos os
materiais, constituídos de superfícies planas, forem expostos ao
raio de luz monocromática azul sob o mesmo ângulo de incidência
( î ), conforme o desenho. Qual a relação entre os senos dos
ângulos (ângulo refratado pelo vidro comum) e
(ângulo
refratado pelo cristal), em relação a normal (N)?
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A gráfico que representa como o senθ1 varia em função do senθ2 é:
Assinale, dentre as alternativas a seguir, aquela que apresenta o valor do índice de refração do material do qual a lâmina é constituída.
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