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OBF 2007 3ª Fase Refração

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Mensagem por diego_barreto Dom 27 Abr 2014, 15:53

(OBF-2007-Adaptada) Um mergulhador está a 60 m abaixo da superfície de um lago. No instante t = 0 s ele aponta um feixe de laser na direção de um avião, que está exatamente acima dele na direção vertical e, 8 μs após (lembre-se que 1μs = 10^-6 s), o feixe refletido pelo avião chega nele. No instante t = 10 s ele aponta o laser para o ponto C, que está a 60 m do ponto O (veja a figura) e a luz atinge o avião. Considere que os índices de refração da água e do ar sejam respectivamente n(água) = 4/3 e n(ar) = 1, que a velocidade da luz no vácuo seja c = 3 x 10^8 m/s. Qual é a velocidade do avião (em m/s)?
a)322,8
b)312,8
c)302,8
d)332,8
e)n.d.a.

OBF 2007 3ª Fase Refração 2n697pz

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Mensagem por Elcioschin Seg 28 Abr 2014, 10:32

Sejam:

A = posição inicial do avião
A' = posição final do avião
M = posição do mergulhador OM = 60 m
C' = pé da perpendicular de C sobre AA" ---> OC = 60 m ---> CC' = h
AA' = d ---> OH = h (altura do avião em relação à superfície  da água
t = tempo para o laser ir e votar ao mergulhador (t = 8 us)

2.(OM + OA) = V.t ---> 2.(60 + h) = (3.10^Cool.(8.10^-6) ---> Calcule h

i = 45º---> n.seni = n'.senr ---> (4/3).sen45º = 1.senr ---> Calcule senr, cosr e tgr

No triângulo retângulo A'C'C ---> CC' = h, A'C = d - 60:

tgr = A'C/CC' ---> tgr = (d - 60)/h ----> Calcule d

d = v.t ---> d = v.10 ---> Calcule v
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Mensagem por diego_barreto Seg 28 Abr 2014, 21:59

Não deu o gabarito. Deu mais perto do item a do que do item c. Quando eu fiz deu o item a também. Mas eu tenho uma pergunta sobre essa solução. Quando você disse que 2.(OM+OA) = V.t ---> 2.(60+h) = (3.10^8 ).(8.10^-6), não deveriamos considerar que a luz navega em velocidades diferentes na água e no ar?
Obrigado.

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Mensagem por diego_barreto Ter 29 Abr 2014, 11:21

Descobri que o gabarito estava errado, a resposta correta é letra 'a'. Mas ainda assim tenho uma dúvida sobre sua solução. A velocidade da luz na água é diferente da velocidade da luz no ar, certo? Então os tempos são diferentes. Acho que esta parte está incoerente: 2.(OM+OA) = V.t ---> 2.(60+h) = (3.10^8 ).(8.10^-6)

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Mensagem por THALITA argila soares Sáb 08 Ago 2015, 21:43

Essa parte está equivocada mesmo, a velocidade na água é de 2,25x10^-8

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