Questão FC714799
Um observador O vê um lápis de 18 cm de altura imerso, verticalmente, em um aquário preenchido com uma coluna d’água de 16 cm, como mostra a figura. Considerando que o índice de re
Sem classificação
VUNESP · 2025
Um observador O vê um lápis de 18 cm de altura imerso, verticalmente, em um aquário preenchido com uma coluna d’água de 16 cm, como mostra a figura.
Considerando que o índice de refração do ar no local é igual a 1, o índice de refração da água no aquário é igual a \(\large 4 \over 3\) e o ângulo de observação com relação à reta normal à superfície da água é muito pequeno, a altura aparente do lápis, na visão do observador, é igual a
- 16,5 cm.
- 13,5 cm.
- 14,0 cm.
- 15,0 cm.
- 12,0 cm.
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Gabarito
Certo
Comentário do professor
Ao olhar o lápis, a parte submersa parece mais rasa devido à refração. Aplicamos a lei de Snell: \(n_{ar}\sin\theta_{ar}=n_{água}\sin\theta_{água}\).
Para ângulos muito pequenos, usamos \em>aproximação paraxial (\(\sin\theta\approx\theta\)), o que leva à relação direta entre profundidades real e aparente. Assim, a profundidade aparente \(h_{ap}\) da porção submersa vale \(h_{ap}=h_{real}\dfrac{n_{ar}}{n_{água}}\).
Substituindo: \(h_{ap}=16\cdot\dfrac{1}{4/3}=16\cdot\dfrac{3}{4}=12\) cm. A parte do lápis para fora da água (18−16=2 cm) não é refratada, portanto a altura aparente total é \(12+2=14\) cm.
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