PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 36 da UFPR 2023

1ª fase

O texto a seguir é referência para as questões 28 a 36. · 1ª fase

Em todas as questões, as medições são feitas por um referencial inercial. O módulo da aceleração gravitacional é representado por g. Onde for necessário, use g = 10\text{ m/s}^2 para o módulo da aceleração gravitacional.

Um raio luminoso se propaga de forma retilínea em um dado meio com uma velocidade de módulo v = 5 \times 10^6\ \text{m/s}. Sabendo que a velocidade da luz no vácuo vale, em módulo, v = 3 \times 10^8\ \text{m/s}, e considerando as informações apresentadas, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor do índice de refração n desse material.

  1. A
    n = 6.
  2. B
    n = 12.
  3. C
    n = 20.
  4. D
    n = 30.
  5. E
    n = 60.
Escolha uma alternativa para conferir o gabarito.
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Resolução comentada

O índice de refração de um meio compara a velocidade da luz no vácuo (c) com a velocidade da luz nesse meio (v):

n = \frac{c}{v}

Quanto mais lenta a luz no meio, maior o índice de refração. No vácuo, n = 1.

Os dados são:

  1. c = 3 \times 10^8\ \text{m/s}
  2. v = 5 \times 10^6\ \text{m/s}

Substituindo:

n = \frac{3 \times 10^8}{5 \times 10^6} = \frac{3}{5} \times 10^{8-6} = 0{,}6 \times 10^2 = 60

O valor n = 60 é muito alto para materiais comuns, mas a questão é puramente numérica. A conta vale o que o enunciado pede.

Alternativa E.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • AErra a potência de 10, obtendo 0{,}6\times10^1 em vez de 0{,}6\times10^2.
  • BNão corresponde a nenhuma divisão correta dos valores dados.
  • CNão corresponde a nenhuma divisão correta dos valores dados.
  • DNão corresponde a nenhuma divisão correta dos valores dados.

Assuntos: índice de refração, óptica geométrica.

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Ver como caiu na prova Questão 36 no caderno 1ª fase da UFPR 2023

Fonte: UFPR 2023 · 1ª fase. Prova oficial ↗