Um raio luminoso se propaga de forma retilínea em um dado meio com uma velocidade de módulo v=5x10 m/s. Sabendo que a velocidade da luz no vácuo vale, em módulo, v=3×108 m/s, e considerando as informações apresentadas, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor do índice de refração n desse material.
A) n = 6.
B) n = 12.
C) n = 20.
D) n = 30.
E) n = 60.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre a propagação da luz em um meio e pede para encontrar o índice de refração desse material. O conteúdo envolve a Óptica, mais especificamente o conceito de índice de refração. Para resolver, vamos precisar saber como calcular o índice de refração usando as velocidades da luz no vácuo e no meio em questão.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que é o índice de refração. Ele é representado pela letra n e indica como a luz se comporta ao passar de um meio para outro. A fórmula para calcular o índice de refração é:
n = vcóvmeio ó
Onde:
  • $ v_{có} $ é a velocidade da luz no vácuo.
  • $ v_{meio} $ é a velocidade da luz no meio material.

Passo 3

Vamos identificar os valores que temos no problema:
  • A velocidade da luz no vácuo é $ v_{có} = 3 \times 10^8 , m/s $.
  • A velocidade da luz no meio é $ v_{meio} = 5 \times 10 , m/s $.
Parece que houve um pequeno erro na unidade da velocidade no meio. Provavelmente, é $ 5 \times 10^7 , m/s $ para fazer sentido com as opções fornecidas. Vamos assumir isso.

Passo 4

Agora, substituímos os valores na fórmula do índice de refração:
n = 3 times 10^8 , m/s5 times 10^7 , m/s = 30.5 times 10^810^7

Passo 5

Simplificando a expressão:
n = 6 times 10^1 = 6 times 10 = 60

Resposta

O índice de refração $ n $ desse material é 60. Alternativa E) n = 60.

Exercícios relacionados