40^2 Questão (ÓPTICA)
O piloto de um navio mercante está de serviço no passadiço observando a paisagem de um dia ensolarado. Ele observa que um feixe de luz do Sol está incidindo na janela de vidro do passadiço com um ângulo de 45^circ em relação à normal. O índice de refração do ar é igual a 1,00 e o índice de refração do vidro é igual a 1,40 . O ângulo de refração é igual a:
DADO: sen 45^circ=0,70.
(a) 10^circ
(b) 30^circ
(c) 45^circ
(d) 60^circ
(e) 65^circ

Passo 1

O enunciado diz que um raio de luz no ar (índice n1 = 1,00) incide sobre o vidro (índice n2 = 1,40) com ângulo de incidência theta1 = 45^circ. O conteúdo é refração de luz, e vamos usar a Lei de Snell para encontrar o ângulo de refração theta2.

Passo 2

A Lei de Snell estabelece que
n1 sin(theta1) = n2 sin(theta2)
Substituindo n1 = 1,00, n2 = 1,40 e sin(45^circ) = 0,70, temos:

Passo 3

1,00 times 0,70 = 1,40 sin(theta2) Longrightarrow sin(theta2) = 0,701,40 = 0,50

Passo 4

Sabendo que sin(theta2) = 0,50 e considerando o primeiro quadrante (ângulos entre 0^circ e 90^circ), conclui-se que theta2 = 30^circ, pois sin(30^circ)=0,50.

Resposta

(b) 30^circ

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