A luz branca incide sobre um meio transparente cujo índice de refração é igual a 1,2. Assinale a alternativa correta em relação à velocidade da luz nesse meio:
a) A velocidade da luz nesse meio é 1,2 vezes mais rápida do que no vácuo.
b) A velocidade da luz nesse meio é 1,2 vezes mais lenta do que no vácuo.
c) A velocidade da luz nesse meio é igual à velocidade da luz no vácuo.
d) A velocidade da luz nesse meio depende da velocidade do seu observador.
a) A velocidade da luz nesse meio é 1,2 vezes mais rápida do que no vácuo.
b) A velocidade da luz nesse meio é 1,2 vezes mais lenta do que no vácuo.
c) A velocidade da luz nesse meio é igual à velocidade da luz no vácuo.
d) A velocidade da luz nesse meio depende da velocidade do seu observador.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre a luz branca que passa por um material transparente com índice de refração 1,2. O que a gente precisa saber aqui é sobre índice de refração e como ele afeta a velocidade da luz nesse material.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é índice de refração. O índice de refração (
) de um material indica o quanto a luz diminui sua velocidade ao passar por ele comparado ao vácuo. A fórmula básica é:
Onde:
-
é o índice de refração, -
é a velocidade da luz no vácuo ($ \approx 3 \times 10^8 $ m/s), -
é a velocidade da luz no material.
Passo 3
Dado que o índice de refração do material é 1,2, podemos rearranjar a fórmula para encontrar a velocidade da luz no material:
Passo 4
Substituindo os valores que temos:
Isso mostra que a luz está mais lenta dentro do material em comparação ao vácuo.
Resposta
A alternativa correta é a b) A velocidade da luz nesse meio é 1,2 vezes mais lenta do que no vácuo.