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PUC – Campinas 2024 – Questão 31

Guimarães — Mon, 11 Mar 2024 22:57:25 +0000

Um raio de luz monocromática se propaga com velocidade $$v_{1}$$ em um meio 1 e incide na superfície que separa esse meio de outro meio 2, segundo um ângulo de incidência θ. Esse raio de luz emerge no meio 2, formando um ângulo δ com a reta normal à superfície de separação dos dois meios, e passa a se propagar no meio 2 com velocidade $$v_{2}$$. A figura descreve essa situação.

Sendo $$n_{1}$$ o índice de refração absoluto do meio 1, $$n_{2}$$ o índice de refração absoluto do meio 2 e θ > δ, pode-se afirmar que:

(A) $$n_{1} < n_{2}$$ e $$v_{1} < v_{2}$$
(B) $$n_{1} < n_{2}$$ e $$v_{1} = v_{2}$$
(C) $$n_{1} < n_{2}$$ e $$v_{1} > v_{2}$$
(D) $$n_{1} > n_{2}$$ e $$v_{1} = v_{2}$$
(E) $$n_{1} > n_{2}$$ e $$v_{1} > v_{2}$$

Solução:

Segundo a lei de Snell

$$n_{1}\cdot sen (\theta) = n_{2}\cdot sen (\delta)$$

Como θ > δ, temos que sen (θ) > sen (δ). Como o seno do ângulo de um meio e o índice de refração do mesmo meio são inversamente proporcionais, para que se mantenha a igualdade, $$n_{1} < n_{2}$$.

Sabemos também que o índice de refração do meio dividido pela velocidade da luz no mesmo meio é igual à velocidade da luz no vácuo, ou seja,

$$c = \frac{n}{v}$$

Como a velocidade da luz no vácuo é sempre a mesma, podemos dizer que

$$\frac{n_{1}}{v_{1}} = \frac{n_{2}}{v_{2}}$$

Como o índice de refração de um meio e a velocidade da luz no mesmo meio são inversamente proporcionais, para que se mantenha a igualdade, $$v_{1} > v_{2}$$.

Resposta: Letra C.

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UNESP 2022 – 1º Dia – 1ª Fase – Q.81

Guimarães — Tue, 16 Nov 2021 21:09:53 +0000

Quando uma onda se propaga por águas rasas, isto é, onde a profundidade é menor do que metade do comprimento da onda, sua velocidade de propagação pode ser calculada com a expressão $$v = \sqrt{g\times h}$$, em que g é a aceleração da gravidade local e h a profundidade das águas na região. Dessa forma, se uma onda passar de uma região com certa profundidade para outra com profundidade diferente, ela sofrerá variação em sua velocidade de propagação, o que caracteriza o fenômeno de refração dessa onda. A figura mostra uma mesma onda propagando-se por uma região de profundidade $$h_{1} = 3,6\, m$$ com comprimento de onda $$\lambda_{1} = 12\, m$$ e, em seguida, propagando-se por uma região de profundidade $$h_{2} = 0,9\, m$$ com comprimento de onda $$\lambda_{2}$$.

Na situação apresentada, o comprimento de onda $$\lambda_{2}$$ é

(A) 6 m.
(B) 2 m.
(C) 8 m.
(D) 1 m.
(E) 4 m.

Confira outras questões dessa prova
Confira nossa Lista de Exercícios Resolvidos de Ondulatória

Solução:

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ENEM 2015 – Q. 75 (Física)

Guimarães — Wed, 10 Nov 2021 19:52:27 +0000

Será que uma miragem ajudou a afundar o Titanic?
O fenômeno ótico conhecido como Fata Morgana pode fazer com que uma falsa parede de água apareça sobre o horizonte molhado. Quando as condições são favoráveis, a luz refletida pela água fria pode ser desviada por uma camada incomum de ar quente acima, chegando até o observador, vinda de muitos ângulos diferentes. De acordo com estudos de pesquisadores da Universidade de San Diego, uma Fata Morgana pode ter obscurecido os icebergs da visão da tripulação que estava a bordo do Titanic. Dessa forma, a certa distância, o horizonte verdadeiro fica encoberto por uma névoa escurecida, que se parece muito com águas calmas no escuro.

Disponível em: http://apod.nasa.gov. Acesso em: 6 set. 2012 (adaptado).

O fenômeno ótico que, segundo os pesquisadores, provoca a Fata Morgana é a

A) ressonância.
B) refração.
C) difração.
D) reflexão.
E) difusão.

Confira nossa Lista de Exercícios Resolvidos de Lei de Snell e Dióptro Plano

Solução:

O fenômeno é refração, pois “eleva” o horizonte, criando uma falsa camada de água que encobre o iceberg.

Resposta: letra B.

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UNESP 2018 – 1ª Fase – Q. 80 (Física)

Guimarães — Wed, 10 Nov 2021 19:28:25 +0000

Um dos fatores que contribuíram para a aceitação do modelo atômico proposto por Niels Bohr em 1913 foi a explicação dos espectros da luz emitida por átomos de gases aquecidos, que podem ser observados por meio de um aparelho chamado espectroscópio, cujo esquema está representado na figura. Nesse equipamento, a luz emitida por um gás atravessa uma fenda em um anteparo opaco, forma um estreito feixe que incide em um elemento óptico, no qual sofre dispersão. Essa luz dispersada incide em um detector, onde é realizado o registro do espectro.

O elemento óptico desse espectroscópio pode ser

(A) um espelho convexo.
(B) um prisma.
(C) uma lente divergente.
(D) uma lente convergente.
(E) um espelho plano.

Confira nossa Lista de Exercícios Resolvidos de Lei de Snell e Dióptro Plano

Solução:

O prisma irá impor ao feixe de luz um desvio para cada cor ou frequência, sendo que o vermelho sofrerá o menor desvio e o violeta sofrerá o maior desvio.

Resposta: letra B.

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UNESP 2015 (1ª Fase) – Q. 81 (Física)

Guimarães — Wed, 03 Nov 2021 20:22:07 +0000

A figura representa ondas chegando a uma praia. Observa-se que, à medida que se aproximam da areia, as cristas vão mudando de direção, tendendo a ficar paralelas à orla. Isso ocorre devido ao fato de que a parte da onda que atinge a região mais rasa do mar tem sua velocidade de propagação diminuída, enquanto a parte que se propaga na região mais profunda permanece com a mesma velocidade até alcançar a região mais rasa, alinhando-se com a primeira parte.

O que foi descrito no texto e na figura caracteriza um fenômeno ondulatório chamado

(A) reflexão.
(B) difração.
(C) refração.
(D) interferência.
(E) polarização.

Confira nossa Lista de Exercícios Resolvidos de Ondulatória

Solução:

A onda sofre variação de velocidade pois mudou de ambiente, estava em águas profundas e foi para águas rasas, tendo a velocidade alterada. Esse fenômeno recebe o nome de Refração.

Resposta: letra C.

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