Questões de Concurso Militar IME 2017 para Aluno - Matemática, Química e Física
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As fibras ópticas funcionam pelo Princípio da Reflexão Total, que ocorre quando os raios de luz que seguem determinados percursos dentro da fibra são totalmente refletidos na interface núcleo-casca, permanecendo no interior do núcleo. Considerando apenas a incidência de raios meridionais e que os raios refratados para a casca são perdidos, e ainda, sabendo que os índices de refração do ar, do núcleo e da casca são dados, respectivamente, por n0, n1; e n2 ( n1 > n2 > n0), o ângulo máximo de incidência θa , na interface ar-núcleo, para o qual ocorre a reflexão total no interior da fibra é:
Considerações:
• raios meridionais são aqueles que passam pelo centro do núcleo; e
• todas as opções abaixo correspondem a números reais.
Conforme a figura acima, duas lanternas muito potentes, cilíndricas, com diâmetro D = 4 cm, estão alinhadas
no plano vertical. Ambas possuem lentes nas extremidades, cujos centros ópticos O estão alinhados
verticalmente e cujas distâncias focais são f = 3 cm. Uma das lentes é convergente e a outra é divergente.
Suas lâmpadas geram raios de luz horizontais, que encontram as lentes das respectivas lanternas e são
projetados até um anteparo vertical. Sabendo que a distância entre os centros ópticos das duas lentes é y =
12 cm, a distância máxima x entre os centros ópticos das lentes O e o anteparo, em centímetros, que faz
com que a luz projetada pelas lanternas não se sobreponha é: