Fibra Óptica

A fibra óptica, muito utilizada na medicina e nas telecomunicações, possibilita transporte da luz ou de outra radiação eletromagnética por meio do seu confinamento, decorrente da reflexão total dessas radiações entre o núcleo e a casca da fibra óptica.


Considerando-se a figura e sabendo-se que o índice de refração do ar é igual a 1,0, que o índice de refração do núcleo da fibra óptica é igual a 1,50, que o índice de refração da casca da fibra óptica é igual a 1,30, e sendo sen 49° = 0,75 e sen 60° = 0,87, é correto afirmar, com base nos conhecimentos de Física, que 

A) o ângulo do cone de captação é igual a 30°.
B) os raios de luz se propagam no núcleo da fibra óptica com velocidade igual à da luz no ar. 
C) os raios de luz que se refratam do núcleo da fibra óptica para o ar apresentam o ângulo de refração na interface ar-núcleo menor que 30°.
D) os raios de luz que incidem na interface ar-núcleo da fibra óptica com ângulo ≤ 49° em relação à normal serão confinados no núcleo dessa fibra óptica. 
E) a luz injetada no núcleo da fibra óptica que segue seu caminho devido à reflexão interna total depende, exclusivamente, da diferença entre o índice de refração do núcleo da fibra óptica e o da casca da fibra óptica.


Queria as respostas das alternativas

Reflexão total:

C) n_n.seni = n_c.sen90º ---> 1,5.seni = 1,3.1 ---> seni = 0,866..... ---> i ~= 60º

Se i = 49º < 60º ---> Reflexão total

A) Para i = 30º ---> 1.sen30º = 1,5.senr  ---> senr = 0,1666... ---> r ~= 10º

B) Impossível: a velocidade no núcleo é menor, pois o índice de refração dele é maior do que o do ar.

C) Um contra-exemplo para raios perpendiculares:

1.sen90º = 1,5.senr ---> senr = 0,66.... ---> r ~= 41,8º > 30º

E) Falso: Os raios que seguem dentro do núcleo independem do índice da casca