Refração e Reflexão - Lista de Exercício

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Lista de exerćıcios 5
F́ısica Básica II - Ciências Biológicas: Biotecnologia
Profa. Beatriz B. Siffert
Campus Duque de Caxias - UFRJ
1. Calcule a energia dos fótons nas duas extremidades do espectro da luz
viśıvel.
2. O centro de controle envia um sinal pelo rádio para os astronautas
de uma espaçonave. Cinco segundos depois, a resposta de um dos
astronautas é recebida no centro de controle. A que distância da Terra
se encontra a espaçonave, supondo que o astronauta respondeu assim
que recebeu o chamado?
3. Quanto tempo decorre (em ns) para que a luz se propague 1 m no
vácuo? Sabendo que o ı́ndice de refração da luz na água é de 1, 33,
calcule a distância que a luz percorreria na água durante o tempo em
que se propaga 1 m no vácuo?
4. Um placa de vidro com ı́ndice de refração de 1,5 está mergulhada em
água, com ı́ndice de refração de 1,33, como ilustrado abaixo.
Determine o ângulo de refração θ2 de um raio de luz na água que
penetra no vidro com um ângulo de incidência de θ1 = 60
◦, e o ângulo
θ′1 do raio que é refletido de volta para a água.
5. Para a mesma situação da questão anterior, determine o ângulo de
refração θ3 do raio luminoso que passa do vidro para a água, como
ilustrado abaixo.
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6. Uma superf́ıcie de vidro (n = 1, 50) é coberta por uma camada de água
(n = 1, 33). Um raio luminoso no vidro incide na interface vidro-água.
Determine o ângulo cŕıtico para que ocorra reflexão interna total. O
que ocorre quando o ângulo de incidência é maior que o ângulo cŕıtico?
7. O ı́ndice de refração do vidro flint de silicato é de 1,66 para radiação de
comprimento de onda de 400 nm e 1,61 para radiação de comprimento
de onda de 700 nm. Determine os ângulos de refração para radiações
com esses dois comprimentos de onda, quando um raio luminoso passa
do vácuo para o vidro com ângulo de incidência de 45◦.
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