Um feixe de luz passa da água (índice de refração da água = 1.33) para o ar (índice de refração do ar = 1.00) com um ângulo de incidência de
. Qual será o ângulo de refração no ar?
A)
B)
C)
D)
A)
B)
C)
D)
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão juntos! A gente precisa descobrir qual é o ângulo de refração quando a luz passa da água para o ar. O enunciado nos dá o índice de refração da água (
), do ar (
) e o ângulo de incidência (
). Para resolver isso, vamos usar a Lei de Snell, que relaciona esses valores para encontrar o ângulo de refração (
).
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar qual é a Lei de Snell. Ela diz que:
Aqui,
e
são os índices de refração dos dois meios, e
e
são os ângulos de incidência e refração, respectivamente.
Passo 3
Nosso objetivo é encontrar
, então vamos isolar
na fórmula:
Passo 4
Agora, vamos substituir os valores que a gente tem na equação:
Sabemos que
é aproximadamente 0.7071.
Passo 5
Fazendo as contas:
Passo 6
Para encontrar
, precisamos calcular o arco seno de 0.94:
Passo 7
Usando uma calculadora, encontramos:
Resposta
O ângulo de refração no ar é aproximadamente
. Portanto, a opção correta é a letra C)
.