Questão FC278497
Figura I Figura II A figura I, precedente, mostra um caçador usando um arco e flecha em uma floresta, enquanto a figura II representa uma idealização da caça de uma onça, com o uso
Ótica
CEBRASPE (CESPE) · 2022
Figura I
Figura II
A figura I, precedente, mostra um caçador usando um arco e flecha em uma floresta, enquanto a figura II representa uma idealização da caça de uma onça, com o uso de uma flecha, lançada de uma altura h do solo, com inclinação 0 e velocidade inicial vo. Na figura II, a flecha e a onça, separadas por uma distância d, são compreendidas como sistemas pontuais, estando uma árvore posicionada a uma distância L do ponto de lançamento da flecha.
Considerando as informações precedentes e a aceleração da gravidade g = 10 m/s², tan 60º = 1,74 e cos 60º = 0,5, julgue os itens a seguir.
Suponha-se que um pescador esteja usando um arco e flecha para pescar em um rio cujo índice de refração da água seja igual a 1,5. Considere-se, ainda, que o pescador olhe em direção à água por um ângulo de 30º medido a partir da perpendicular à superfície da água. Nesse caso, sabendo-se que o índice de refração do ar é igual a 1, infere-se que, do ponto de vista do caçador, o peixe estará a um ângulo inferior a 30º em relação à perpendicular.
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Gabarito
Certo
Comentário do professor
A afirmação está correta pela aplicação da Lei de Snell ao raio que sai da água (n=1,5) para o ar (n=1).
Usando \(n_1\sin\theta_1=n_2\sin\theta_2\), com \(n_{ar}=1\), \(\theta_{ar}=30^\circ\) e \(n_{água}=1{,}5\):
\(1\cdot\sin30^\circ=1{,}5\sin\theta_{água}\)
\(\sin\theta_{água}=\dfrac{0{,}5}{1{,}5}=0{,}333...\)
Logo \(\theta_{água}\approx19{,}5^\circ\), ou seja, o ângulo no meio mais refringente (água) é menor que 30°.
Intuitivamente: ao sair de um meio mais denso para um menos denso, o raio se afasta da normal; portanto, se o caçador vê na direção de 30° no ar, o peixe, no interior da água, está a um ângulo menor em relação à perpendicular.
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