Um observador está próximo de um tanque de largura X = 1,00m e altura Y = 1,73m, inicialmente vazio. O observador consegue visualizar o canto inferior esquerdo do tanque, conforme indica a figura abaixo. Quando o tanque esta cheio de um líquido com índice de refração n, o observador enxerga um ralo (fechado) localizado na posição central do tanque. Assumindo que sen(22⁰) ≈ 0,38, o índice de refração n do líquido e dado aproximadamente por:

Uma fonte de luz pontual está localizada no fundo de uma piscina a h metros abaixo da superfície da água. Considerando o índice de refração do ar igual a 1,0 e o índice de refração da água = n, é correto concluir que a área A do maior círculo sobre a superfície da água através do qual a luz vinda diretamente da fonte pode emergir é expressa por

Em um laboratório de perícia da polícia, um perito trabalha com uma lente de vidro de índice de refração aproximado de 1,50, que possui uma superfície côncava, com raio de módulo 90 cm, e uma superfície convexa, de raio com módulo de 50 cm. Em certo momento, o perito precisou acrescentar em seu trabalho o comprimento focal dessa lente. Como não dispunha do manual do kit de lentes, teve de efetuar corretamente os cálculos necessários para determinar o comprimento focal. Considerando o índice de refração do ar igual a 1,0, o resultado encontrado foi de

                                             

Em um laboratório de ótica, o professor faz incidir sobre uma placa de vidro, de espessura y, um feixe de laser, com o intuito de mostrar aos alunos os fenômenos da refração e da reflexão da luz. O vidro apresenta um índice de refração n, e o ângulo de incidência é θ_i. As superfícies do topo e do fundo da placa de vidro são paralelas, e ambas produzem feixes refletidos com quase a mesma intensidade. O professor, em seguida, apresenta, em um roteiro, o esquema da situação, conforme a figura apresentada, e solicita aos estudantes que expressem a equação da distância d entre os dois feixes refletidos adjacentes. Considerando o índice de refração do ar igual a 1,0, assinale a alternativa que apresenta corretamente a expressão solicitada aos alunos.

Uma placa de material tem índice de refração para a cor azul igual a 1,500 e, para a cor vermelha, 1,480. Qual é o valor, aproximado, da razão das velocidades da luz para as diferentes cores c_vermelho /c_azul nesse material?

Um raio de luz parte do ponto A, no meio , e atravessa a interface entre os meios até chegar ao ponto B, no meio . Considere que a razão entre as velocidades nos meios ; que a distância do ponto A até a normal N é de x = 4 m e que a distância da normal N até o ponto B é de y = 10 m, como mostrado na figura. Considere, também, que a distância h, entre o ponto A e a interface é igual à distância entre o ponto B e a interface. O valor da distância h, em metros, é

Um raio de luz cujo comprimento de onda vale 589 nm, viajando através de um vidro cujo índice de refração vale , incide, formando um ângulo de 30º com a normal ao plano de separação vidro-ar. Assinale a alternativa que apresenta o ângulo que o raio faz com a normal ao plano de separação vidro-ar após ser refratado.

Um raio de luz, viajando no vácuo a uma velocidade de 300.000 km/s, atravessa um pedaço de sílica com índice de refração igual a 1,5. Assinale a alternativa que apresenta a velocidade da luz na sílica.

Um raio de luz de comprimento de onda de 550 nm, viajando pelo ar, cujo índice de refração vale 1,0, atinge a superfície de um material plástico transparente. O raio incidente forma um ângulo de 45º com a normal e refrata formando um ângulo de 30º com a normal. Assinale a alternativa que apresenta o índice de refração do material plástico.

Uma pessoa olha para dentro de um frasco de vidro cilíndrico de altura a e diâmetro superior e inferior b, com paredes verticais finas de modo que seu olhar vá da borda superior até a extremidade oposta no fundo, conforme ilustrado a seguir.

Mantendo os olhos fixos na mesma posição, o frasco é enchido completamente com um líquido transparente. Com isso, a pessoa passa a ver uma pequena pedra que está no centro do recipiente, conforme figura a seguir.

Considerando o índice de refração no ar igual a 1,0, nesse caso, o índice de refração do líquido pode ser calculado por

A fim de se determinar a velocidade da luz em um dado líquido, uma vasilha ampla foi preenchida pelo líquido até a altura de 21 cm. Uma pequena fonte de luz, que irradia em todas as direções, tal como uma pequena lâmpada de lanterna, foi colocada no fundo da vasilha. Quando se acende a fonte de luz, apenas uma região circular, com 56 cm de diâmetro, é iluminada na superfície livre do líquido. A figura a seguir ilustra essa situação. Considere que as paredes da vasilha não refletem a luz irradiada pela fonte.



Sabendo-se que a velocidade da luz no ar é 3,0 × 10⁸ m/s, a velocidade da luz no líquido em questão, em m/s, é

Uma fonte de luz monocromática pontual está imersa em um líquido a 12 m de profundidade. Os raios que atingem a superfície do líquido em um ponto contido na região circular de raio 5 m sofrem refração. Os demais sofrem apenas reflexão. Se o índice de refração do ar é 1, então o índice de refração do líquido é

Considerando-se a lei de Snell, qual a distância AD = x em função da distância d para o raio que percorre o caminho ABCD, mostrado na figura acima?

Dados do problema:

- o raio AB é perpendicular à superfície 1; - o ângulo entre a normal da superfície 2 e o raio AB é igual a = 30° ; a velocidade do meio entre as superfícies 1 e 2 é igual a =2000m/s; a velocidade do meio entre as superfícies 2 e 3 é =2000.(3) ^1/2 m/s; e a velocidade abaixo da superfície 3 é igual a = 3800 m/s.

Um objeto opaco tem 35 cm de extensão é colocado a 20 cm à frente de um espelho convexo de 60 cm de raio de curvatura. A imagem formada tem as seguintes características:

Uma pessoa encontra-se mergulhada em uma piscina cheia de água, cujo índice de refração vale 1,33. Ao aproximar-se da superfície da água, a pessoa não consegue enxergar determinados objetos que estejam imersos no ar, o qual possui índice de refração unitário, devido ao fenômeno da reflexão interna total na interface ar-água. Em relação à direção normal à superfície, o ângulo crítico a partir do qual os objetos fora da água não são enxergados na superfície, sendo é de, aproximadamente,