3ª série LISTA: Ensino Médio. Aluno(a): Professor(a): Jean Jaspion REFRAÇÃO LEI DE SNELL DIA: MÊS: 05. Segmento temático: Turma: A ( ) / B ( )

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1 Professor(a): Jean Jaspion LSTA: 01 ª série Ensino Médio Turma: A ( ) / B ( ) Aluno(a): Segmento temático: QUESTÃO 01 (UFRR/015) Em um experimento, temos uma placa de vidro que é atravessada por um feixe de luz. Nesta placa de vidro, em especial, a velocidade da luz é,5 x 10 8 m/s. Considerando a velocidade da luz no vácuo como sendo igual a,0 x 10 8 m/s, marque a alternativa que corresponde ao índice de refração do vidro neste experimento. a) 7,5 b) 1,5 c) 1, d) 0,8 e) 5,5 QUESTÃO 0 (PUC SP/015) O dióxido de titânio (TiO ) é o pigmento branco mais importante usado na indústria de polímeros. Ele está comercialmente disponível em duas formas do cristal: rutilo e anatásio. Os pigmentos de rutilo são preferidos porque dispersam de forma mais eficiente a luz, são mais estáveis e possuem um elevado índice de refração absoluto (,7). Em geral, quanto maior a diferença entre o índice de refração de um pigmento e o da matriz de polímeros na qual é disperso, maior é a dispersão da luz. Determine a velocidade aproximada de um raio de luz, com velocidade de,00x10 8 m.s 1 no vácuo, ao atravessar um pigmento de rutilo. a) 1,09x10 8 m.s 1 b) 1,09x10 8 m.s c),00x10 8 m.s 1 d) 8,19 x10 8 m.s 1 e) 8,19 x10 8 m.s QUESTÃO 0 (UNSC RS/015) Uma luz monocromática verde e uma luz monocromática violeta propagam-se em um tipo de vidro com velocidades de 1, m/s e 1, m/s, respectivamente. Considerando que a velocidade da luz no vácuo é de, m/s, a relação entre o REFRAÇÃO LE DE SNELL DA: MÊS: índice de refração do vidro para a luz verde (n A ) e o índice de refração do vidro para a luz violeta (n B ) será a) n A = n B b) n A n B c) n A < n B d) n A n B e) n A > n B QUESTÃO 04 (UNTAU SP/015) Quando um feixe monocromático de luz incide sobre a superfície de separação de dois meios, parte do feixe é refletida, parte é refratada e outra parte é absorvida. A mudança de direção do feixe refratado, em relação ao incidente, é calculada utilizando-se os índices de refração dos dois meios e o ângulo que o feixe incidente forma com a normal à superfície de separação. O índice de refração de um meio material é a) a razão entre a velocidade de propagação da luz no meio e a velocidade de propagação da luz no vácuo. b) a razão entre a velocidade de propagação da luz no vácuo e a velocidade de propagação da luz no meio. c) o inverso da soma entre a velocidade de propagação da luz no meio e a velocidade de propagação da luz no vácuo. d) o inverso do produto entre a velocidade de propagação da luz no vácuo e a velocidade de propagação da luz no meio. e) a média entre a velocidade de propagação da luz no meio e a velocidade de propagação da luz no vácuo. QUESTÃO 05 (FPS PE/01) Um feixe de luz vermelha é emitido por uma caneta laser (apontador laser) e viaja no ar com uma velocidade de propagação da ordem de Km/s (c = m/s). O feixe de laser passa através de uma peça de acrílico cujo índice de refração vale n = 1,46. A velocidade de propagação do feixe de laser dentro da peça de acrílico será, aproximadamente, de: a) 1, m/s b), m/s c) 5, m/s d) 4, m/s e), m/s

2 QUESTÃO 06 (PUC RJ/01) Uma onda luminosa se propaga em um meio cujo índice de refração é 1,5. Determine a velocidade de propagação desta onda luminosa no meio, em m/s. Considere a velocidade da luz no vácuo igual a, m/s a) 0, b) 1, c), d), 10 8 e), QUESTÃO 07 (UFPE/01) A figura mostra um par de fibras ópticas, A e B, dispostas paralelamente e de mesmo comprimento. Um pulso de luz é disparado em uma das extremidades das fibras. A luz se propaga, parte pela fibra A, levando o tempo t A para percorrer a fibra A, e parte pela fibra B, levando o tempo t B para percorrer a fibra B. Os índices de refração dos materiais da fibra A e B são, respectivamente, n A = 1,8 e n B = 1,5. Calcule o atraso percentual da luz que vem pela fibra A, em relação à que vem pela fibra B. Ou seja, t A determine a quantidade 1 100% t. B QUESTÃO 08 (FUVEST SP/016) Uma moeda está no centro do fundo de uma caixa d água cilíndrica de 0,87 m de altura e base circular com 1,0 m de diâmetro, totalmente preenchida com água, como esquematizado na figura. Se um feixe de luz laser incidir em uma direção que passa pela borda da caixa, fazendo um ângulo com a vertical, ele só poderá iluminar a moeda se a) = 0º b) = 0º c) = 45º d) = 60º e) = 70º Note e adote: Índice de refração da água: 1,4 n 1 sen( 1 ) = n sen( ) sen(0º) = cos(70º) = 0,5 sen(0º) = cos(60º) = 0,50 sen(45º) = cos(45º) = 0,70 sen(60º) = cos(0º) = 0,87 sen(70º) = cos(0º) = 0,94 QUESTÃO 09 (CEFET MG/015) A figura mostra o caminho percorrido por um raio de luz que incide consecutivamente sobre a interface entre os meios 1 e e sobre a interface entre os meios e, onde < e n < n 1. Nessa situação afirma-se:. A velocidade da luz nos meios 1 e é a mesma.. O índice de refração do meio é o menor dentre os três meios.. A velocidade da luz no meio 1 é a menor dentre os três meios. V. O índice de refração do meio é menor que o índice de refração do meio 1. São corretas apenas as afirmativas a) e. b) e V. c) e. d) e V. e) e V. QUESTÃO 10 (FM Petrópolis RJ/015) Um raio de luz monocromática se propaga em um meio cujo índice de refração é 1,0. O raio atinge a superfície que separa esse meio de outro menos refringente, segundo um ângulo de incidência igual a 0º. O raio sofre um desvio em sua trajetória e continua a se propagar nesse segundo meio. Se o índice de refração desse outro meio é 0,75, então o seno do desvio sofrido é, aproximadamente, Dado: 1, 7 a) 0,11 b) 0,1 c) 0,8 d) 0,58 e) 0,98 QUESTÃO 11 (FAMERP SP/015) A tabela mostra os índices de refração absolutos de diversos líquidos e tipos de vidro para a luz amarela do sódio. (Hugh D. Young e Roger A. Freedman. Física V: ótica e física moderna, 008. Adaptado.)

3 Considere que um raio de luz amarela propaga-se inicialmente em um dos líquidos indicados na tabela e passa a se propagar em um dos vidros também indicados na tabela. O maior ângulo de refração que o raio de luz forma com a normal ao penetrar no vidro, após nele incidir com um dado ângulo, tal que 0 o < < 90 o, ocorre quando os meios são a) glicerina e vidro flint leve. b) água e vidro crown. c) água e vidro flint denso. d) etanol e vidro flint médio. e) benzeno e vidro crown. QUESTÃO 1 (UNSC RS/015) Na lei de Snell n 1 1 = n, n 1 e n representam os índices de refração dos dois meios ambientes envolvidos. Podemos afirmar que 1 e representam os ângulos, respectivamente, de a) incidência e refração. b) reflexão e refração. c) incidência e deflexão. d) incidência e infração. e) incidência e reflexão. QUESTÃO 1 (UFT TO/015) Um raio de luz monocromática se propaga de um meio A para um meio B, formando com a normal à superfície de separação ângulos de 0º e 45º, respectivamente. O meio B é o ar que possui índice de refração igual a 1, onde a luz se propaga com velocidade de, m/s. Portanto, a velocidade de propagação da luz no meio A será de: (dados: sen 0º = 1/; sen 45º = /. a) 1, m/s b), m/s c) 10 8 m/s d) 1, m/s e), m/s QUESTÃO 14 (UNESP/015) Dois raios luminosos monocromáticos, um azul e um vermelho, propagam-se no ar, paralelos entre si, e incidem sobre uma esfera maciça de vidro transparente de centro C e de índice de refração, nos pontos A e V. Após atravessarem a esfera, os raios emergem pelo ponto P, de modo que o ângulo entre eles é igual a 60º. Considerando que o índice de refração absoluto do ar seja igual a 1, que sen60º e que ângulo indicado na figura é igual a a) 90º. b) 165º. c) 10º. d) 15º. e) 150º. QUESTÃO 15 (UEFS BA/015) 1 sen0º, o A refração da luz é o fenômeno que ocorre quando a luz muda seu meio de propagação, podendo ser entendida como a variação da velocidade sofrida pela luz ao mudar de meio. Na figura, estão representados dois raios luminosos: o raio incidente A e o raio refratado B. O ângulo de incidência é igual a, enquanto o ângulo de refração é igual a. Considerando-se n o índice de refração do meio e n, o índice de refração do meio, é correto afirmar que a razão n /n é igual a 4 a) b) c) d) e) cos cos cos cos QUESTÃO 16 (UNTAU SP/015) Um raio de luz incide no ponto o de um setor circular, como mostrado na figura abaixo.

4 Sabendo que o ângulo de incidência 1 é de 45º, e que o ângulo refratado é de 0º, determine o índice de refração desse setor circular, sabendo-se que estava imerso num meio cujo índice de refração é de /. Dados: sen(0º) = 1/; sen(45º) = / ; cos(0º) = / ; cos(45º) = / a) / b) / c) / d) / e) / QUESTÃO 17 (UEPG PR/015) Sobre o fenômeno da refração da luz, assinale o que for correto. 01. Índice de refração absoluto de um meio é a razão entre a velocidade de propagação da luz no vácuo e a velocidade de propagação da luz no meio considerado. 0. Uma condição necessária, mas não suficiente para que ocorra o fenômeno da reflexão total, é que o raio de luz deve incidir do meio mais refringente para o menos refringente. 04. O índice de refração de um meio independe da temperatura. 08. Quando um raio luminoso passa de um meio de menor refringência para outro de maior refringência ele se afasta da normal. QUESTÃO 18 (ENEM/015) A fotografia feita sob luz polarizada é usada por dermatologistas para diagnósticos. sso permite ver detalhes da superfície da pele que não são visíveis com o reflexo da luz branca comum. Para se obter luz polarizada, pode-se utilizar a luz transmitida por um polaroide ou a luz refletida por uma superfície na condição de Brewster, como mostra a figura. Nessa situação, o feixe da luz refratada forma um ângulo de 90 com o feixe da luz refletida, fenômeno conhecido como Lei de Brewster. Nesse caso, o ângulo de incidência, também chamado de ângulo de p polarização, e o ângulo de refração conformidade com a Lei de Snell. r estão em Considere um feixe de luz não polarizada proveniente de um meio com índice de refração igual a 1, que incide sobre uma lâmina e faz um ângulo de refração de 0º. r Nessa situação, qual deve ser o índice de refração da o seja polarizado? a) b) c) d) 1 e) QUESTÃO 19 (FGV/014) Um feixe de luz branca do Sol, vindo do ar, encontra um bloco cúbico de vidro sobre o qual incide obliquamente; refrata dispersando-se em forma de leque em seu interior. Na figura, x, y e z são alguns de seus raios de luz monocromática originários da dispersão da luz branca e formam ângulos que guardam a relação xˆ ŷ ẑ com as respectivas normais nos pontos de inserção no bloco. Considerando a luz como onda eletromagnética, é correto afirmar que a) as frequências de vibração das ondas dispersas guardam a relação f x >f y >f z. b) as velocidades de propagação das ondas dispersas guardam a relação v x >v y >v z. c) os comprimentos de onda das ondas dispersas guardam a relação x > y > z. d) os índices de refração dos raios dispersos guardam a relação n x >n y >n z.

5 e) as frentes de ondas dispersas deslocam-se no vidro com a mesma velocidade. QUESTÃO 0 (FATEC SP/014) Dois tópicos estudados no curso de Materiais, Processos e Componentes Eletrônicos são as teorias ondulatória e ópticas aplicadas em componentes eletrônicos. Um dos elementos importantes nesse ramo é a fibra óptica. Nela, a luz emitida em pulsos é inserida por um lado da fibra e sofre reflexões totais sucessivas pelas paredes internas da fibra, até atingir a outra extremidade, levando as informações necessárias. Essas reflexões são possíveis porque o ângulo de incidência do feixe é maior que o ângulo limite (ou crítico). Sabe-se que esse ângulo limite pode ser calculado pela relação entre dois índices de refração, o da fibra óptica (n F ) e o do meio externo (n M ). Considerando os valores de n F igual a e o valor de n M igual a 4, podemos afirmar que o valor do seno do ângulo limite é, aproximadamente, igual a a) 0,17. b) 0,50. c) 0,89. d) 1,00. e) 1,50. QUESTÃO 1 (UERN/014) Um feixe de luz proveniente de um meio A se propaga em direção à superfície de separação com um meio B. Se o índice de refração do meio B em relação ao meio A é igual a 1,5, ao sofrer a refração, o feixe de luz teve sua velocidade a) reduzida em 5%. b) reduzida em 0%. c) aumentada em 0%. d) aumentada em 5%. QUESTÃO (ENEM/014) Uma proposta de dispositivo capaz de indicar a qualidade da gasolina vendida em postos e, consequentemente, evitar fraudes, poderia utilizar o conceito de refração luminosa. Nesse sentido, a gasolina não adulterada, na temperatura ambiente, apresenta razão entre os senos dos raios incidente e refratado igual a 1,4. Desse modo, fazendo incidir o feixe de luz proveniente do ar com um ângulo fixo e maior que zero, qualquer modificação no ângulo do feixe refratado indicará adulteração no combustível. Em uma fiscalização rotineira, o teste apresentou o valor de 1,9. Qual foi o comportamento do raio refratado? a) Mudou de sentido. b) Sofreu reflexão total. c) Atingiu o valor do ângulo limite. d) Direcionou-se para a superfície de separação. e) Aproximou-se da normal à superfície de separação. QUESTÃO (UESP/014) Um raio de luz proveniente do ar incide na superfície de um lago fazendo um ângulo de 0 com a normal. Sabendo que o índice de refração da água é n=1, e do ar 1,56, o seno do ângulo do raio refratado é aproximadamente igual a a) 0,4. b) 0,5. c) 1,5. d) 0,1. e) 0,1. QUESTÃO 4 (UNTAU SP/014) Um raio de luz, composto por uma radiação azul, propaga-se no ar e incide na superfície de um cristal, que também está imerso no meio ar. O raio incidente forma um ângulo de 0º com a normal à superfície do cristal, como mostra a figura. Sabendo que o índice de refração do ar é 1 e do cristal é /, é CORRETO afirmar que o seno do ângulo de refração dessa radiação é: Dado: sen(0º) = 0,5 a) / b) / c) d) / e) / QUESTÃO 5 (ESPCEX/014) Uma fibra óptica é um filamento flexível, transparente e cilíndrico, que possui uma estrutura simples composta por um núcleo de vidro, por onde a luz se propaga, e uma casca de vidro, ambos com índices de refração diferentes. Um feixe de luz monocromático, que se propaga no interior do núcleo, sofre reflexão total na superfície de separação entre o núcleo e a casca segundo um ângulo de incidência, conforme representado no desenho abaixo (corte longitudinal da fibra). Com relação à reflexão total mencionada acima, são feitas as afirmativas abaixo.. O feixe luminoso propaga-se do meio menos refringente para o meio mais refringente.. Para que ela ocorra, o ângulo de incidência deve ser inferior ao ângulo limite da superfície de separação entre o núcleo e a casca.. O ângulo limite da superfície de separação entre o núcleo e a casca depende do índice de refração do núcleo e da casca.

6 V. O feixe luminoso não sofre refração na superfície de separação entre o núcleo e a casca. Dentre as afirmativas acima, as únicas corretas são: a) e b) e V c) e d) e V e) e GABARTO: 1) Gab: C ) Gab: A ) Gab: C 4) Gab: B 5) Gab: E 6) Gab: C 7) Gab: 0 8) Gab: C 9) Gab: E 10) Gab: C 11) Gab: E 1) Gab: A 1) Gab: D 14) Gab: C 15) Gab: B 16) Gab: D 17) Gab: 0 18) Gab: A 19) Gab: D 0) Gab: C 1) Gab: B ) Gab: E ) Gab: A 4) Gab: A 5) Gab: B

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