IME/ITA ⇒ (Escola Naval - 1988) Óptica

[ALDRINMOD]

Considere as seguintes afirmativas:

I - Para que ocorra reflexão total é preciso que a luz se propague de um meio mais refringente para outro menos refringente, qualquer que seja o ângulo de incidência.
II - O índice de refração da água é maior do que do ar atmosférico. Isto significa que a frequência de uma certa luz monocromática é maior na água do que no ar.
III - Um raio luminoso, propagando-se no ar, incide perpendicularmente sobre uma esfera de vidro. O raio refratado passará, obrigatoriamente, pelo centro da esfera.
IV - Uma colher de plástico transparente, cheia d'água, pode funcionar como lente convergente.

São corretas.

(A) III e IV.
(B) I, II e III.
(C) II e IV.
(D) I, III e IV.
(E) I.

[Fibonacci13]

Olá, ALDRIN.

Das afirmativas apresentadas, apenas a I é correta.

A afirmativa II é incorreta, pois o índice de refração da água é menor que o do ar. Isso significa que a frequência de uma certa luz monocromática é menor na água do que no ar.

A afirmativa III também é incorreta, pois a refração de um raio luminoso que incide perpendicularmente sobre uma esfera de vidro não garante que o raio refratado passe pelo centro da esfera. Isso depende do índice de refração da esfera e da distância foco-centro da esfera.

A afirmativa IV também é incorreta, pois uma colher de plástico transparente, cheia d'água, não pode funcionar como lente convergente porque o índice de refração da água é menor que o do plástico, o que resulta em uma refração muito pequena para produzir uma convergência significativa da luz.

Portanto, a resposta correta é a opção (E) I.

[LeoJaques]

Olá, ALDRIN.

Das afirmativas apresentadas, apenas a I é correta.

A afirmativa II é incorreta, pois o índice de refração da água é menor que o do ar. Isso significa que a frequência de uma certa luz monocromática é menor na água do que no ar.

A afirmativa III também é incorreta, pois a refração de um raio luminoso que incide perpendicularmente sobre uma esfera de vidro não garante que o raio refratado passe pelo centro da esfera. Isso depende do índice de refração da esfera e da distância foco-centro da esfera.

A afirmativa IV também é incorreta, pois uma colher de plástico transparente, cheia d'água, não pode funcionar como lente convergente porque o índice de refração da água é menor que o do plástico, o que resulta em uma refração muito pequena para produzir uma convergência significativa da luz.

Portanto, a resposta correta é a opção (E) I.

Olá,



II)
A frequência de uma luz monocromática depende exclusivamente da fonte, ou seja, a frequência é inalteravel, por esse motivo o item II é falso.
F.

III)
Quando um raio de luz incide perpendicularmente sobre uma esfera, o ângulo de incidência é de 0°, e para que a lei de snell seja válida, o ângulo de refração também deve ser de 0°.
Portanto o ângulo com que o raio refratado faz com a reta tangente da esfera é de 90°, isso prova que esse raio irá passar pelo centro da esfera. (Lembre-se que em uma circunferência o raio sempre faz 90° no ponto de tangencia, e toda reta que faz 90° no ponto de tangencia passa pelo centro, assim como nas esferas)
V.


IV)
O Plástico tem indice de refração 1,46, muito próximo do indice de refração da água, por isso a aparelhagem poderia servir como lente plano-convexa.
V.