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Um pesquisador possui uma lasca prismática triangular de material transparente cujo índice de refração é 5/3 para a radiação que ele vai utilizar. ...

Um pesquisador possui uma lasca prismática triangular de material transparente cujo índice de refração é 5/3 para a radiação que ele vai utilizar. Ele dispõe a lasca interceptando um estreito feixe de laser e verifica que o desvio sofrido pelo feixe quando ele emerge praticamente rasante do prisma é  , conforme ilustra a figura. Considere que o prisma está imerso no ar e que  = 8 tg 15. Nessas condições, a tangente do ângulo de refringência A do prisma vale:

A. ( ) 3/4 B. ( ) 4/3 C. ( ) 4/13 D. ( ) 3/22 E. ( ) 3/11

Essa pergunta também está no material:

F5_-_Lista_05_-_Reflexão_da_luz
2 pág.

Enem Colegio AnchietaColegio Anchieta

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Podemos utilizar a fórmula do desvio mínimo para encontrar o ângulo de refringência A do prisma. Desvio mínimo: δm = (n-1) x A Onde n é o índice de refração do material e A é o ângulo de refringência. Podemos reescrever a fórmula do desvio mínimo como: tg(δm + A) = (n-1) x tg(A) Sabemos que o desvio sofrido pelo feixe quando ele emerge praticamente rasante do prisma é δ = 8 tg 15. Portanto, podemos substituir esses valores na equação acima: tg(δ + A) = (5/3 - 1) x tg(A) tg(δ + A) = (2/3) x tg(A) tg(8 tg 15 + A) = (2/3) x tg(A) Podemos resolver essa equação utilizando identidades trigonométricas: tg(8 tg 15) x tg(A) + tg(A) = (2/3) x tg(A) tg(A) x (tg(8 tg 15) + 1) = (2/3) x tg(A) tg(A) x (tg(120°) + 1) = (2/3) x tg(A) tg(A) x (-√3 + 1) = (2/3) x tg(A) tg(A) = (2/3) x tg(A) / (-√3 + 1) tg(A) = (2/3) x (1 / (-√3 + 1)) tg(A) = 3/22 Portanto, a alternativa correta é a letra D.

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