Índice de refração A luz tem, para todas as cores no vácuo, uma

I.
Índice de refração
1.
A luz tem, para todas as cores no vácuo, uma velocidade de 3 × 10 8 m/s. Em um certo cristal, o índice de refração é 1,5 para a
luz azul e 4/3 para essa mesma luz quando em água. Em qual meio radiação se propaga com maior velocidade? Justifique,
determinando a velocidade dessa radiação em cada meio.
2.
A luz tem, para todas as cores, no vácuo, velocidade de 3 × 10 8 m/s. O índice de refração de um cristal é 1,5 para a luz azul e,
1,2 para a luz amarela. Qual dessas radiações tem maior velocidade no cristal? Justifique, determinando as velocidades de tais
radiações.
3.
Um pulso ( flash ) de luz proveniente de um laser incide perpendicularmente numa lâmina de vidro de faces paralelas, cujo
índice de refração é n= 1,5. Determine a espessura da lâmina, em milímetros, sabendo que a luz leva 10 os (ou seja: 10-11s )
para atravessá-la.
II- 2ª Lei da refração – Lei de Snell-Descartes
4.
Um pincel de luz emerge de um bloco de vidro comum para o ar na direção e sentido indicados na figura a seguir. Assinale a
alternativa que melhor representa o percurso da luz no interior do vidro.
a) A
b) B
c) C
d) D
e) E
5.
Um feixe de luz monocromática, que se propaga no meio 1 com velocidade de 3.10 8 m/s, incide na superfície S de separação
com o meio 2, formando com a superfície um ângulo de 30°. A velocidade do feixe no meio 2 é √(3.10 8) m/s. O ângulo que o
feixe forma com a superfície no meio 2 vale
a) 60°
b) 45°
c) 30°
d) 10°
e) 0°
6.
Um raio luminoso, ao passar de um meio A para um meio B, forma com a normal à superfície de separação ângulos
respectivamente iguais a 30º e 60º. O meio B é o ar, cujo índice de refração absoluto é 1,0 e no qual a a luz se propaga com
velocidade de 3,0 . 108 m/s. Determine o índice de refração do meio A e a velocidade da luz nesse meio.
7.
Um raio de luz se propaga no ar e atinge um meio x. Para um ângulo de incidência de 30°, o ângulo de refração
correspondente é de 60°. Qual é o índice de refração do meio x?
a) (√3)/3
b) (√3)/2
c) √3
d) 1/2
e) (√2)/
8.
Um feixe de luz está se propagando nos meios I e II separados por uma superfície plana S, conforme o esquema a seguir. De
acordo com o esquema e a tabela de dados, o índice de refração do meio II em relação ao meio I é igual a
a) 0,701
b) 0,812
c) 1,00
d) 1,16
e) 1,23
9.
O tanque da figura abaixo, de paredes opacas, base quadrada e altura h = 7 m, contém um líquido até a altura y = 4 m. Ele é
iluminado obliquamente, como mostra a figura e observa-se uma sombra de comprimento a = 4 m na superfície do líquido e
uma sombra de comprimento b = 7 m no fundo do tanque.
a=4m
h=7m

y=4m
b=7m
a) Usando os conceitos de trigonometria, calcule o seno do ângulo de incidência , medido em relação à normal à superfície
do líquido.
b) Supondo que o índice de refração do ar seja igual a 1, calcule o índice de refração do líquido.
10. Um raio de luz, que incide em uma interface ar-vidro fazendo um ângulo de 60° com a normal, é refratado segundo um ângulo
de 30°. Se a velocidade da luz no ar vale c, qual a sua velocidade no vidro?
a) (1,73)2c
b) 1,73c
c) c
d) c/1,73
e) c/(1,73)2
11. A figura a seguir mostra uma lâmina quadrada ABCD de lado igual a 18 cm e espessura constante, colocada sobre uma mesa.
A lâmina é transparente e tem índice de refração (5√2)/6. Um feixe de luz, paralelo ao tampo da mesa, incide sobre a lâmina,
no meio do lado AB, formando um ângulo de 45°. A quantos centímetros do vértice B o raio refratado atinge o lado BC?
dado: índice de refração do ar = 1
1)
2)
3)
4)
5)
6)
7)
8)
9)
10)
11)
RESPOSTAS
V no cristal = 2X 108 m/s v na água = 2,25 X 108 m/s
V da luz azul = 2 X 108m/s
v da luz amarela = 2,5X 108 m/s
2 mm
C
A
nA = √3
vA = √3. 108 m/s
A
E
A) sen i = 4/5 b) n= 4/3
e
12 cm