Questões Militares de Física - Refração

Analise a figura abaixo.

Um raio de luz incide perpendicularmente na face plana de uma semiesfera de raio igual a 5,0cm e feita de um material transparente cujo índice de refração relativo ao ar vale n. Sua face curva é espelhada internamente. Quando o raio incide a uma distância de 2,0cm do eixo óptico da semiesfera, ele se reflete uma única vez na face curva e sai rasante na face plana, conforme figura a c i m a . Sendo assim, assinale a opção que apresenta o valor de n.

Dados : sen (23,6º )=0,40; cos (23,6º)=0,92;

sen (47,2º)=0,73; cos (47,2°)=0,68.

Um pássaro a 40 m na direção horizontal do ponto de incidência do raio luminoso na superfície da água do mar se encontra a 30 m de altura da mesma, como mostra a figura abaixo. Sabendo que o índice de refração do ar n_AR = 1 e que o índice de refração da água do mar n_{ÁGUA DO MAR} = 1,5; calcule quanto vale aproximadamente o ângulo de refração da luz que chega ao mergulhador.

Em relação às fibras ópticas, analise as afirmativas abaixo.

I - Quando o núcleo de uma fibra óptica apresenta mais de um índice de refração, pode-se afirmar que se trata de uma fibra multimodo.

II - São tipos de fibras ópticas multimodo: índice degrau e índice gradual.

III- A luz fica confinada ao núcleo, em razão da diferença dos índices de refração núcleo-casca.

Assinale a opção correta.

Um feixe de luz monocromática sai de um ponto A, distante quinze metros de um aquário feito de vidro (n = 1,5). O aquário tem uma parede com espessura de cinco centímetros e está cheio de água (n =4/3). A largura interna do aquário é um metro, conforme mostrado na Figura 3. Considerando que a luz incide perpendicularmente em todas as superfícies, assinale a alternativa que corresponde ao tempo que a luz leva para atingir o ponto B, na superfície externa do aquário (considerar c = 3 • 10⁸ m/s).

                          

               Figura 3: Vista superior da trajetória do feixe de luz

O comprimento de onda da luz amarela de sódio é 0,589μm. Considere um feixe de luz amarela de sódio se propagando no ar e incidindo sobre uma pedra de diamante, cujo índice de refração é igual a 2,4. Quais são o comprimento de onda, em angstroms, e a frequência, em quilohertz, da luz amarela de sódio no interior do diamante?

Dados: c = 3.10⁸ m/s

1 angstrom = 10^-10 m