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FÍSICA IVAULA 10:
DIOPTROS PLANOS E LÂMINAS DEFACES PARALELAS
EXERCÍCIOS PROPOSTOSANUAL
VOLUME 2
OSG.: 091867/15
01.
Na face onde a luz incide,
n1 ⋅ seni
1 = n
2 ⋅ senr
1 (I)
Na face onde a luz emerge,
n2 ⋅ seni
2 = n
1 ⋅ senr
2 (II)
Onde r1 = i
2 (ângulos alternos internos).
Comparando (I) e (II), temos:
n i
n r
n r
n i
i
ri r1 1
1 2
2 1
2 2
1
21 21
⋅⋅
= ⋅⋅
⇒ = ⇒ =sen
sen
sen
sen
sen
sensen sen ∴∴ =i r1 2
Resposta: A
02.
Resposta: A
03. Denotando-se por x e x’, as profundidades real e aparente, bem como nobj
. e nobs.
os índices de refração dos meios onde se encontram objeto e observador, temos:
x
x
n
nobj
obs‘.
.
=
Aplicando os dados fornecidos, vem:
12 143
16x
x m‘
‘= ∴ =
Resposta: A
04. Para entendermos porque uma piscina aparenta ser mais rasa quando preenchida com água, vamos considerar a fi gura que utilizamos nesta aula:
OSG.: 091867/15
Resolução – Física IV
Note que, devido à refração da luz refl etida pelo peixe, ele é visto a uma profundidade menor do que realmente está.Agora imagine o piso da piscina ao invés do peixe e tudo fi cará claro!
Resposta: D
05. Denotando-se por x e x’, as profundidades real e aparente, bem como nobj.
e nobs.
os índices de refração dos meios onde se encontram objeto e observador, temos:
x
x
n
nobj
obs‘.
.
=
Aplicando os dados fornecidos, vem:
10 1
1 313
xx m
‘ ,‘= ∴ =
Resposta: C
06. Numa lâmina de faces paralelas, o desvio da luz é apenas lateral, ou seja o raio emerge da lâmina numa direção paralela à direção do raio incidente.
Deste modo, deduzimos que o ângulo g é igual ao ângulo a e, portanto:
θ θ+ = °∴ = ° −g a90 90
Resposta: D
07. Considere a fi gura:
Note que o peixe será visto numa posição acima daquela em que realmente se encontra. O fato é explicado pela refração da luz.
Resposta: C
08. Na posição O1, a profundidade aparente do peixinho é dada pela expressão a seguir:
x
x
n
n xx mobj
obs‘ ‘
,
,‘.
.
= ⇒ = ∴ =13 1 3
1 010
Na posição O2, a profundidade aparente é menor ainda.
Resposta: E
09. Denotando-se por x e x’, as dimensões real e aparente dos azulejos, bem como nobj.
e nobs.
os índices de refração dos meios onde se encontram objeto (azulejo) e observador, temos:
x
x
n
n xx cmobj
obs‘ ‘.
.
= ⇒ = ∴ =12431
9
Assim, o número total de azulejos não se altera, mas sua altura aparente é de 9 cm.
Resposta: A
OSG.: 091867/15
Resolução – Física IV
10. Considere o esquema abaixo:
Para que ocorra a refl exão total entre os meios 2 e 3 é necessário fazermos a luz incidir na interface desses meios com um ângulo superior ao ângulo crítico, que calculamos a seguir:
sen
,
,senL
n
nL= = ∴ =3
2
1 0
15
2
3
Deste modo: senθ2
2
3>
Assim, devemos ajustar θ1 de modo que:
n n1 1 2 2
1 1
1
2 152
3
1
230
⋅ = ⋅
× = × ⇒ >
∴ > °
sen sen
sen , sen
θ θ
θ θ
θ
Resposta: θ1 > 30º
EMQ – 09/11/2015 – REV.: KP
09186715_pro_Aula10-Dioptros Planos e Lâminas de Faces Paralelas