Questão 47 (2º semestre) da UFG 2011

Na figura, a elevação de terra no fundo está entre os peixes e bloqueia a linha reta que os liga. Para um enxergar o outro, a luz que sai de um precisa chegar ao olho do outro por um caminho diferente do direto.

A superfície da água, plana e em contato com o ar, funciona como um espelho. Quando a luz incide nela vindo de dentro da água, com ângulo maior que o ângulo limite, ocorre reflexão total: a luz não passa para o ar e volta inteira para a água.

O caminho da luz fica assim:

1. A luz que o peixe menor reflete sai em direção à superfície.
2. Ao chegar à interface água-ar com ângulo de incidência maior que o ângulo limite, ela é refletida, e o ângulo de reflexão é igual ao de incidência.
3. A luz refletida desce, passa por cima da elevação e chega ao olho do peixe maior.

O caminho de volta é o mesmo, então a visão é mútua. O que desvia a luz do obstáculo é a reflexão na superfície da água.

A difração só seria relevante com obstáculos ou fendas de tamanho comparável ao comprimento de onda da luz, o que não é o caso da elevação. A dispersão separa as cores da luz, e a transmissão é só a passagem da luz pelo meio.

Alternativa C.

Pegadinha: A alternativa B (refração) engana porque a luz está na interface água-ar, mas ali ela volta para a água por reflexão total.

Por que as outras alternativas estão erradas

• AA difração da luz só é perceptível com obstáculos ou fendas da ordem do comprimento de onda, e não contornaria uma elevação de terra.
• BA refração mudaria a direção da luz na passagem água-ar, mas a luz que une os peixes não sai da água: ela volta pela superfície.
• DDispersão é a separação da luz branca em cores, o que não explica a visão entre os peixes.
• EA transmissão não muda a trajetória da luz, que seria bloqueada pela elevação opaca.

Assunto: Refração da luz e lei de Snell.

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