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Enunciado

Física - Halliday - Vol 4- Ed: 10º - Capítulo 35.Problemas Adicionais - Ex. 99

A Fig.35-57 mostra um jogo de fliperama que foi lançado no Texas. Quando pistolas de lasers são apontadas para o centro de um conjunto de placas de plástico, onde se encontra o alvo, um tatu de barro. Os índices de refração das placas são n 1 = 1,55 ,   n 2 = 1,70 ,   n 3 = 1,45 ,   n 4 = 1,60 ,   n 5 1,45 ,   n 6 = 1,61 ,   n 7 = 1,59 ,   n 8 = 1,70   e   n 8 = 1,60 .   A   e s p e s s u r a   d a s   c a m a d a s   é   2,00   m m ou 4,00 mm, como mostra a figura. Determine o tempo que a luz leva para chegar è região central para um disparo(a) da pistola 1; (b) da pistola 2; (c) da pistola3; (d) da pistola 4 , (e) Se as quatro pistolas forem disparadas simultaneamente, que disparo será o primeiro a atingir o alvo.

Passo 1

O índice de refração do meio é definido com n = c v     e   v = x t   a s s i m   n ó s   t e r e m o s   Δ t = n Δ x c

  1. A soma de todos os percursos da pistola 1 resulta em Δ t = 1,55 2.10 - 3 + 1,70 2.10 - 3 + 1,6 2.10 - 3 + 1,45 2.10 - 3 3.10 8 = 42 p s

  2. A soma de todos os percursos da pistola 2 resulta em:

    3. Δ t = 1,70 2.10 - 3 + 1,45 2.10 - 3 + 1,6 4.10 - 3 3.10 8 = 42,3   p s    

  3. A soma de todos os percursos da pistola 3 resulta em:

    4. Δ t = 1,6 2.10 - 3 + 1,7 2.10 - 3 + 1,59 4.10 - 3 3.10 8 = 43,2   p s

  4. A soma de todos os percursos da pistola 4 resulta em:

    5. Δ t = 1,6 2.10 - 3 + 1,61   4.10 - 3 + 1,45 2.10 - 3 3.10 8 = 41,8   p s  

  5. O disparo 4 será o primeiro a atingir o alvo.

Resposta

a ) 42 p s  

b)   42,3   p s    

c)   43,2   p s

d)   41,8   p s

e)O disparo 4 será o primeiro a atingir o alvo.

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