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Exercícios sobre a lei de Snell

Estes exercícios tratam sobre a lei de Snell, que relaciona os índices de refração com os ângulos de incidência e refração de um raio de luz.

Questão 1

(Uefs-BA) Um raio luminoso incide sobre a superfície de separação entre o ar e o vidro com um ângulo α = 60° e refrata com um ângulo β = 30°, como mostra a figura.

Considerando sen30º = cos60º = 0,5; sen60º = cos30º = 0,87; o índice de refração do ar igual a 1 e o índice de refração do vidro igual a n, então o valor de n é igual a

01. 1,48

02. 1,57

03. 1,63

04. 1,74

05. 1,83

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Questão 2

(Fatec-SP) Durante um ensaio com uma amostra de um material transparente e homogêneo, um aluno do Curso de Materiais da Fatec precisa determinar de que material a amostra é constituída. Para isso, ele utiliza o princípio da refração, fazendo incidir sobre uma amostra semicircular, de raio r, um feixe de laser monocromático, conforme a figura.

Utilizando os dados da figura e as informações apresentadas na tabela de referência, podemos concluir corretamente que o material da amostra é

Lembre-se de que: nI . sen θI = nR . sen θR

a) cristal de lantânio.

b) cristal de titânio.

c) cristal dopado.

d) policarbonato.

e) resina.

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Questão 3

Um raio de luz incide sobre a superfície de separação entre os meios A e B com ângulo de incidência de 30°. Sendo o ângulo de refração igual a 60°, determine a razão de nA por nB.

Dados: sen30° = 0,5; sen60° = 0,87

a) 1,50

b) 1,66

c) 1,72

d) 1,74

e) 1,86

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Questão 4

Um raio de luz incide sobre a superfície de separação entre dois meios, formando um ângulo de 45° com a reta normal. Ao sofrer refração, o ângulo entre o raio de luz e a normal passa a ser de 30°. Marque a alternativa correta a respeito do ocorrido:

a) Houve aumento de velocidade da luz, por isso o raio de luz de aproximou da reta normal.

b) Houve diminuição da velocidade da luz, logo pode-se concluir que o meio incidente possui maior índice de refração.

c) Como houve aproximação da reta normal, pode-se concluir que o índice de refração do meio para o qual a luz se deslocou é maior.

d) Se a lei de Snell for aplicada para esse caso, o resultado mostrará o mesmo valor para os índices de refração.

e) A luz aproxima-se da normal por causa de um aumento do índice de refração, porém sua velocidade de propagação foi mantida.

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Respostas

Resposta Questão 1

Alternativa 4.

Aplicando a lei de Snell para esse caso, teremos:

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Resposta Questão 2

Gabarito: Letra E

Sabendo que o seno de um ângulo é definido como a razão do cateto oposto ao ângulo pela hipotenusa, podemos definir os senos de θ1 e θ2 como:

Aplicando a lei de Snell, teremos:

Pode-se concluir que a amostra é de resina.

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Resposta Questão 3

Gabarito: Letra D

Aplicando a lei de Snell, teremos:

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Resposta Questão 4

Gabarito: Letra C

O aumento do índice de refração provoca diminuição da velocidade da luz, dessa forma, o raio de luz deve aproximar-se da reta normal.

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