Óptica (Parte 2) Refração

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LISTA 19 – ÓPTICA PARTE 2 
 
1 - Um feixe luminoso proveniente de um laser se propaga no ar e incide sobre a superfície 
horizontal da água fazendo um ângulo de 45 com a vertical. 
 
O ângulo que o feixe refratado forma com a vertical é: 
 
Dados: 
Índice de refração do ar: 1,0 
Índice de refração da água: 1,5 
1
sen 30
2
 =
 
2
sen 45
2
 =
 
3
sen 60
2
 =
 
a) menor que 30 . 
b) maior que 30 e menor que 45 . 
c) igual a 45 . 
d) maior que 45 e menor que 60 . 
e) maior que 60 . 
 
2 - Um feixe de luz monocromática atravessa a interface entre dois meios transparentes 
com índices de refração 1n e 2n , respectivamente, conforme representa a figura abaixo. 
 
 
 
Com base na figura, é correto afirmar que, ao passar do meio com 1n para o meio com 
2n , a velocidade, a frequência e o comprimento de onda da onda, respectivamente, 
a) permanece, aumenta e diminui. 
b) permanece, diminui e aumenta. 
c) aumenta, permanece e aumenta. 
d) diminui, permanece e diminui. 
e) diminui, diminui e permanece. 
 
3 - O comprimento de onda da luz amarela de sódio é 0,589 m. Considere um feixe de 
luz amarela de sódio se propagando no ar e incidindo sobre uma pedra de diamante, 
cujo índice de refração é igual a 2,4. Qual a velocidade que a luz se propaga no 
diamante? 
 
Dados: 
8c 3 10 m s;=  1 angstrom 
1010 m−= 
 
 
4 - Sabendo que a velocidade de uma onda eletromagnética em um meio é dada por 
81,2 10 m / s, qual é o índice de refração desse meio? 
 
Considere: 
8velocidade da luz c 3,0 10 m / s=  
a) 2,5 
b) 1,2 
c) 1,8 
d) 2,0 
e) 0,4 
 
5 - Um raio de luz se propaga do meio (1), cujo índice de refração vale √2, para outro 
meio 
 (2) seguindo a trajetória indicada na figura a seguir. 
 
Dados: 
sen 30° = 1/2 
sen 45° = √2/2 
sen 60° = √3/2 
O ângulo limite para esse par de meios vale: 
a) 90° 
b) 60° 
c) 45° 
d) 30° 
e) zero. 
 
 
 
 
 
 
6 - A velocidade da luz em um determinado meio é igual a 3/4 da velocidade da luz no 
vácuo. O valor do índice de refração absoluto desse meio é: 
 
a) 3/4 
b) 7/4 
c) 5/3 
d) 4/3 
 
7 - Um raio luminoso monocromático passa do vácuo para um meio material de índice de 
refração igual a 4/3. Sendo a velocidade de propagação no vácuo igual a 3,00∗105 km/s, 
podemos afirmar que a velocidade da luz no meio material é de: 
 
a) 4,00x105 km/s 
b) 2,25x105 km/s 
c) 3,00x105 km/s 
d) 2,00x105 km/s 
e) 3,25x105 km/s 
 
8) O vidro tem índice de refração absoluto igual a 1,5. Sendo a velocidade da luz no ar e 
no vácuo aproximadamente igual a 3.108 m/s, pode-se calcular que a velocidade da luz 
no vidro é igual a 
9 - Uma das explicações para as lendas sobre navios fantasma advém de situações como 
as da foto abaixo, onde não há montagem. Tal efeito é similar ao da miragem. O fenômeno 
físico associado ao descrito acima é: 
 
a) refração 
b) interferência da luz 
c) propagação retilínea da luz 
d) princípio da independência dos raios de luz 
 
 
 
 
10) Um raio de luz monocromática (RI) passa do meio 1 para o meio 2, sofrendo, em 
relação ao raio refratado (RR), um desvio de 30º, conforme mostrado na figura. 
Determine o índice de refração do meio 2, sabendo que o meio 1 é o ar, cujo índice de 
refração vale 1. 
 
a) ½ 
b) 2 
c) √3 
d) √3/2 
 
 
11 - Um pássaro a 40 m na direção horizontal do ponto de incidência do raio luminoso 
na superfície da água do mar se encontra a 30 m de altura da mesma, como mostra a 
figura abaixo. Sabendo que o índice de refração do ar nAR = 1 e que o índice de 
refração da água do mar nÁGUA DO MAR = 1,5; calcule quanto vale 
aproximadamente o ângulo de refração da luz que chega ao mergulhador. 
 
 
a) 30 graus 
b) 45 graus 
c) 60 graus 
d) 90 graus 
 
 
 
12) A figura mostra a trajetória de um raio de luz que se dirige do ar para uma substância 
X. 
 
 
 
 
Usando a lei de Snell e a tabela dada, é possível concluir que o índice de refração da 
substância X em relação ao ar é igual a 
 
a) 0,67. b) 0,90. c) 1,17. d) 1,48. 
 
 
13) Uma onda eletromagnética visível possui, no ar ou no vácuo, velocidade de 3,00.108 
m/s e no vidro 1,73.108 m/s. Essa onda, propagando no ar, incide sobre uma superfície 
plana de vidro com ângulo de incidência de 60°. O ângulo de refração da onda, no 
vidro, vale: 
 
Dados: sen 30° = cos 60° = 0,50 e sen 60° = cos 30° = 0,87 
 
 a) 90° b) 60° c) 45° d) 30 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
14 - A fotografia feita sob luz polarizada é usada por dermatologistas para diagnósticos. 
Isso permite ver detalhes da superfície da pele que não são visíveis com o reflexo da 
luz branca comum. Para se obter luz polarizada, pode-se utilizar a luz transmitida por 
um polaroide ou a luz refletida por uma superfície na condição de Brewster, como 
mostra a figura. Nessa situação, o feixe da luz refratada forma um ângulo de 90 com 
o feixe da luz refletida, fenômeno conhecido como Lei de Brewster. Nesse caso, o 
ângulo da incidência p,θ
 também chamado de ângulo de polarização, e o ângulo de 
refração rθ estão em conformidade com a Lei de Snell. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Considere um feixe de luz não polarizada proveniente de um meio com índice de refração 
igual a 1, que incide sobre uma lâmina e faz um ângulo de refração rθ de 30 . 
 
Nessa situação, qual deve ser o índice de refração da lâmina para que o feixe refletido 
seja polarizado? 
a) 3 
b) 
3
3 
c) 2 
d) 
1
2 
e) 
3
2 
 
GABARITO: 
1A,2D,3) 1,25X108 m/s, 4A,5C,6D,7B,8) 2x105 m/s, 9A,10C, 11A,12D,13D, 14A 
 
 
FORMULÁRIO DE IMAGENS: