Questões de Concurso sobre Refração

Imagens virtuais e reais podem ser formadas por reflexão, por exemplo, uma imagem formada em um espelho, e por refração, quando são formadas por lentes, por exemplo. Sobre imagens reais e virtuais, é correto afirmar que

Observe a figura abaixo:

Na figura representada acima, um feixe de luz monocromática é refratado no ponto A da interface entre o material 1, cujo índice de refração é n1 = 1, e o material 2, cujo índice de refração é n2. O feixe incidente faz um ângulo B₁ com a normal, a qual é representada pela reta tracejada e refrata no material 2 sob um ângulo de refração B₂ no ponto A. Se sen(B₁) ={ $\frac{3}{2}$ e sen(B₂) = 0,5, então o índice de refração n2 do material 2 é:

Quando um feixe de luz incide sobre a superfície de um tanque de água, verticalmente, parte da luz entra na água e propaga-se para baixo ao longo da mesma direção. Se a luz incidir sobre a água obliquamente, o feixe terá sua direção inclinada para baixo. Esta mudança de direção de propagação da luz, ao passar de uma substância para outra, chamamos de:

Nos dias de hoje, o ser humano está acostumado com as maravilhas do mundo moderno, como, por exemplo, o rádio, a televisão, telefone celular, o GPS, forno de microondas etc. Com isso, estamos imersos num emaranhado de ondas que podem ser classificadas como mecânicas ou eletromagnéticas. Sobre as ondas podemos afirmar que:

I - A luz é considerada como onda eletromagnética enquanto se propaga no vácuo, e quando se propaga em meio material, ela é considerada como onda mecânica.

II - As ondas eletromagnéticas não necessitam de meio material para se propagar.

III - As ondas mecânicas se propagam nos sólidos, líquidos e gasosos.

IV - Refração é uma propriedade apenas da onda mecânica, que significa variação na sua frequência, ao mudar de direção de propagação.

V - As ondas mecânicas se propagam vácuo.

Assinale a alternativa que aponta a(s) afirmação(ões) correta(s):

A refração altera a forma com que os nossos sentidos percebem os objetos. Uma colher, por exemplo, dentro da água parece ter-se entortado. Sobre as imagens formadas por refração, pode-se afirmar que

Um raio de luz monocromático incide, segundo um ângulo de 60° com a normal (N), numa lâmina de faces paralelas, que está imersa no ar e sobre uma mesa, conforme a figura. Sabe-se que o índice de refração do ar vale 1 e que o raio de luz, após refratar na primeira face da lâmina, reflete na segunda face, de tal forma que o raio refletido forma com esta face um ângulo de 60°.

Assinale, dentre as alternativas a seguir, aquela que apresenta o valor do índice de refração do material do qual a lâmina é constituída.

Com o seu conhecimento de Refração Luminosa, analise as proposições a seguir e assinale a proposição correta.

I - Ao passar de um meio menos refringente para um meio mais refringente, o raio luminoso se afasta da normal.

II - Para que ocorra reflexão total, é preciso que a luz se propague do meio mais refringente para o menos refringente e que o ângulo de incidência seja maior que o de um certo ângulo limite.

III - Durante uma dispersão luminosa, em uma superfície ar-vidro, a componente que mais se aproxima do eixo normal de incidência é a violeta.

Analise a figura abaixo.

Um raio luminoso, emitido por uma fonte localizada no ponto O sobre o eixo central de uma fibra ótica cilíndrica de raio R, deve ser totalmente refletido internamente na interface com o meio externo (ar, índice de refração n₂ = 1,0). A fibra é composta por duas camadas concêntricas de índices de refração n_o (camada interna) e n₁ = 1,4 (camada mais interna). Para que isso ocorra, o menor ângulo de incidência θ_o (ver figura), em graus, e o índice de refração n_o poderiam ser, respectivamente:

A famosa “equação do fabricante de lentes” para uma lente delgada é uma expressão matemática que relaciona a distância focal da lente ( $f$ ), o índice de refração do material de que é feito a lente ( $n$ ), o raio de curvatura da primeira superfície da lente ( $r_1$) e o raio de curvatura da segunda superfície da lente ( $r_2$ ). No contexto da Óptica Geométrica, tal equação pode ser apresentada na forma:

Um feixe de luz que vem se propagando no ar incide em uma placa de acrílico com um ângulo de 45º em relação com a normal. O índice de refração do ar é igual a 1,0 e o índice de refração do acrílico é igual a 1,4. Sabendo-se que sem 45º ≅ 0,7  , o ângulo de refração ≅ é:

O Grupamento de Mergulhadores de Combate (GruMeC), subordinado ao Comando da Força de Submarinos da Marinha do Brasil (MB), é uma das mais importantes e respeitadas tropas de operações especiais do mundo, especializada em infiltração, reconhecimento, sabotagem, resgate e destruição de alvos estratégicos. Um MeC, assim como é chamado um membro do GruMeC, equipado com um fuzil de alta precisão e com um equipamento de mergulho de circuito fechado (que não solta bolhas de ar) recebe a missão de se infiltrar e eliminar o inimigo que guarnece um posto de controle.

O MeC mira o seu fuzil a fim de acertar a cabeça do inimigo conforme mostrado na figura. Considere para tal desprezível o efeito da gravidade, que o fuzil tenha funcionado adequadamente mesmo debaixo d'água, que o tiro disparado poderia ter alcançado o inimigo que se encontrava bastante próximo e que o projétil, ao passar da água para o ar, não sofreu desvio algum em termos de direção. Qual das opções abaixo está relacionada com o fenômeno óptico mostrado na figura que ilustra esse enunciado e que deveria ter sido levado em conta pelo MeC a fim de acertar o alvo?

Um feixe de luz que se propaga por um meio de índice de refração n₁ =1,0, atravessa a superfície de um meio com índice de refração n₂. Se o ângulo que o feixe incidente faz com a superfície é 45º e raio refratado faz um ângulo de 30º com a normal, qual é o valor de n₂?

Considere, se necessário, sen 30º = 0,5; sen 45º = 0,7; cos 45º = 0,7; cos 30º = 0,8.

Um dado meio tem um índice de refração 𝒏𝟏. Um outro meio tem um índice de refração 𝒏_𝟐. Assinale a alternativa que expressa corretamente a relação entre os módulos das velocidades da luz nos dois meios, quando 𝒏_𝟐 = 𝟐𝒏_𝟏.

Ao observarmos o asfalto em dias quentes podemos perceber a formação de imagens que aparentam poças d’água. É CORRETO afirmar que o fenômeno óptico envolvido nesse caso é:

Um raio luminoso se propagando no ar incide sobre um pote com água. Parte do raio luminoso é refratado. O raio refratado é, então, novamente refletido no fundo do vaso, que está a 11,2 cm da superfície, e emerge, novamente, na interface água/ar. O ângulo de incidência do feixe luminoso na superfície da água é 56º.

Qual é a distância, em cm, entre os pontos nos quais o feixe luminoso entra e sai da água?

Dado

sen(56º)=0,83

cos(56º)=0,56

sen(44º)=0,69

cos(44º)=0,72

$\eta$_ar=1,0

$\eta$_água=1,2

Considere um feixe luminoso estreito que se propaga pelo ar. Ao encontrar uma superfície plana de água transparente, parte da luz é refletida e a outra parte da luz penetra na água. Assinale a alternativa correta que classifica esses efeitos, respectivamente.

A figura a seguir mostra três situações nas quais um raio de luz, com comprimento de onda $\lambda$, incide perpendicularmente em um filme fino, de espessura d ≪ $\lambda$, com os índices de refração indicados.

A partir destas informações, podemos afirmar que: