refracao

Um enfeite de Natal é constituído por cinco pequenas lâmpadas iguais e monocromáticas, ligadas em série através de um fio esticado de comprimento 5L. Uma das pontas do fio está presa no centro de um disco de madeira, de raio R, que flutua na água de uma piscina. A outra ponta do fio está presa no fundo da piscina, juntamente com uma das lâmpadas, conforme representado na figura adiante.



Durante a noite, quando as lâmpadas são acesas, um observador fora da piscina vê o brilho de apenas três das cinco lâmpadas. Sabendo que o índice de refração da água e o do ar são, respectivamente, n(H) e n(ar), pergunta-se:



a) Qual é o fenômeno que impede a visualização das lâmpadas?

b) Qual par de lâmpadas não é visível?

c) Qual é a relação entre R, L, n(H) e n(ar) para que duas das lâmpadas não sejam visíveis?

a) Reflexão total

b) O par 1-2

c) senL = R/2L -----> senL = n(ar)/n(H) -----> R/2L = n(ar)/n(H)