Exercícios sobre lei de Snell-Descartes

Estes exercícios testarão seus conhecimentos sobre a lei de Snell-Descartes, lei que estabelece relação entre os ângulos de incidência e refração de um feixe de luz.

Publicado por: Joab Silas da Silva Júnior

Questões

  1. Questão 1

    (Fuvest) Uma moeda está no centro do fundo de uma caixa d’água cilíndrica de 0,87 m de altura e base circular com 1,0 m de diâmetro, totalmente preenchida com água, como esquematizado na figura.

    Se um feixe de luz laser incidir em uma direção que passa pela borda da caixa, fazendo um ângulo θ com a vertical, ele só poderá iluminar a moeda se

    a) θ = 20º

    b) θ = 30º

    c) θ = 45º

    d) θ = 60º

    e) θ = 70º

    Note e adote:

    Índice de refração da água: 1,4

    n1sen(θ1) = n2 sen(θ2)

    sen(20º) = cos(70º) = 0,35
    sen(30º) = cos(60º) = 0,50

    sen(45º) = cos(45º) = 0,70
    sen(60º) = cos(30º) = 0,87
    sen(70º) = cos(20º) = 0,94

  2. Questão 2

    (UFT) Um raio de luz monocromática se propaga de um meio A para um meio B, formando com a normal a superfície de separação de ângulos de 30º e 45º, respectivamente. O meio B é o ar, que possui índice de refração igual a 1, onde a luz se propaga com velocidade de 3,0.108 m/s. Portanto, a velocidade de propagação da luz no meio A será de: (dados: sen 30º = 1/2; sen 45º = √2/2).

    a) 1,8 x 108 m/s

    b) 2,0 x 108 m/s

    c) √2 x 108 m/s

    d) 1,5√2 x 108 m/s

    e) 3,0√2 x 108 m/s

  3. Questão 3

    Um feixe de luz monocromática incide na superfície de separação entre dois meios com índices de refração NA e NB. Sabendo que os ângulos de incidência e de refração são 30° e 45º, respectivamente, determine a razão entre NA e NB.

    a) √2

    b) 1,5

    c) √3

    d) 2

    e) 1

  4. Questão 4

    Um feixe luminoso incide na superfície de separação entre os meios A e B. Sabendo que o ângulo de incidência corresponde a 30° e que o índice de refração de A é 2,2, determine o valor do índice de refração do meio B para que o ângulo de refração seja 45°.

    Dados: sen30º = 0,5; sen45° = 0,7

    a) 1,37

    b) 1,47

    c) 1,57

    d) 1,67

    e) 1,77