O enunciado abaixo se refere às questões 5 e 6!
Um raio luminoso, vindo do ar (cujo índice de refração vale ), incide sobre a superfície de um vidro que possui espessura de e índice de refração . O ângulo entre o raio luminoso e a superfície vale, como ilustrado na figura ao lado.
6) Quanto vale o ângulo, com a superfície do vidro, com o qual emerge o raio luminoso do outro lado do vidro, após atravessar o mesmo completamente?
- Não há raio emergente do outro lado do vidro, pois ocorre reflexão interna total dentro do vidro.
Passo 1
Então nesse problema o raio já entrou no vidro com o ângulo de e ele está prestes a sair do vidro agora, veja...
E a gente quer saber justamente qual é esse ângulo , ta ligado?
Passo 2
Ora, podemos aqui usar novamente a maravilhosa Lei de Snell, que nos diz que...
Só que atenção, tem muito ângulo no desenho, então surge a pergunta: quem são os ângulos usados na Lei de Snell, isto é, quem é e ?
Ora, pela Teoria, o é o ângulo que a luz está incidindo a face direita do vidro para sair dela, isto é...
Por trigonometria, . Como o enunciado do problema nos deu os valores de e , só jogar na fórmula de Snell
Vamos nessa?
Passo 3
Substituindo então os valores...
Isolando o ...
A gente vai encontrar aí com uma calculadora...
Mas antes de marcar a Letra C ali e errar o problema, repare que o enunciado nos pediu o ângulo que a luz faz com a superfície do vidro ao sair dele, isto é, queremos o valor de ...
Dado que ...
Ou seja, a resposta certa é a letra A.
Resposta
Letra A.