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Óptica - enem

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Mensagem por Gemma Galgani Sab 10 Set 2022, 23:15

Questão 127
A figura a seguir representa esquematicamente a parte interna de um binóculo, exemplificando os raios de luz que chegam aos olhos do usuário e os prismas triangulares utilizados para redirecioná-los.

Óptica - enem  WFJ37b0cyEveAAAAABJRU5ErkJggg==

 Considere que os raios chegam perpendicularmente à face dos prismas, que o índice de refração do ar é igual a 1 e que o seno e o cosseno de 45° equivalem a 2 2 . Para a luz ser refletida no interior do prisma da mesma forma como mostrado na figura, o índice de refração do material que constitui esses prismas deve ser  

a menor que V2 /2  
b maior que V2/2 .
c diferente de V2. 
d menor que V2. 
e maior queV2

gab e
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Mensagem por Elcioschin Dom 11 Set 2022, 10:53

Você esqueceu de postar o sinal de √ --> √2/2

O raio de luz incidente no prisma não sofre desvio, ao se refratar, pois i = 0º
O raio refratado, ao incidir na face inclinada, faz um ângulo de 45º com ela e com a normal ---> i' = 45º
Para este raio ser totalmente refletido, nesta face inclinada, é necessário que o ângulo de incidência seja maior do que o ângulo limite:

senL > n(ar)/n(prisma) ---> sen45º > 1/n ---> √2/2 > 1/n ---> n > √2
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Mensagem por Gemma Galgani Dom 18 Set 2022, 09:57

Elcioschin escreveu:Você esqueceu de postar o sinal de √ --> √2/2

O raio de luz incidente no prisma não sofre desvio, ao se refratar, pois i = 0º
O raio refratado, ao incidir na face inclinada, faz um ângulo de 45º com ela e com a normal ---> i' = 45º
Para este raio ser totalmente refletido, nesta face inclinada, é necessário que o ângulo de incidência seja maior do que o ângulo limite:

senL > n(ar)/n(prisma) ---> sen45º > 1/n ---> √2/2 > 1/n ---> n > √2

O senhor colocou angulo de 45 pq é o único que a questão deu,certo??

e a reflexao total seria nos triangulos pretos??
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Mensagem por Elcioschin Dom 18 Set 2022, 10:28

Cada "triângulo preto" é um triângulo retângulo isósceles, com dois ângulos de 45º.
Cada um deles é um prisma óptico de reflexão total: o raio incidente (no alto) é perpendicular à face maior (hipotenusa do triângulo), logo, não sofre desvio ao penetrar no prisma.
O raio refratado incide numa das faces menores (cateto), fazendo 45º com a normal a ela e sofre reflexão total, indo incidir no outro cateto. Sofre novamente reflexão total (devido ao 45º) e sai perpendicularmente à face maior
O mesmo vai ocorrer nos outros dois prismas.
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