(UEL PR) Um raio de luz é parcialmente refletido e parcialmente refratado na superfície de um lago. Sabendo-se que o raio de luz incidente faz um ângulo de
em relação à superficie da água, quais são os ângulos de reflexão e de refração, respectivamente?
Dado: Indice de refração da água: 1,33.
a)
e
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b)
e
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c)
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d)
e
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e)
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Dado: Indice de refração da água: 1,33.
a)
b)
c)
d)
e)
Passo 1
Temos um raio de luz vindo do ar que incide na superfície de um lago com índice de refração da água
. O raio incidente faz
em relação à superfície. O conteúdo é óptica geométrica, e vamos usar a lei da reflexão e a Lei de Snell para refração. Precisamos também converter ângulos entre a superfície e a normal.
Passo 2
Para aplicar as leis, convertemos o ângulo de incidência em relação à superfície em relação à normal. A normal é perpendicular à superfície, então fazemos
Passo 3
Pela lei da reflexão, o ângulo de reflexão em relação à normal é igual ao de incidência, portanto
Convertendo de volta para o ângulo em relação à superfície:
Passo 4
Para a refração, usamos a Lei de Snell:
com
,
e
.
Passo 5
Calculamos
Logo
em relação à normal. Convertendo para a superfície:
Resposta
55° e 65°