Questão 36 da UNICAMP 2023

1ª fase

A figura A apresenta um esquema simplificado de um refratômetro, destinado a determinar o índice de refração n_1 de um líquido. Nele, o líquido é iluminado por raios que o atravessam, atingindo, na parte superior, um vidro de índice de refração conhecido n_2 = 1{,}8. Quando \theta_1 = 90^\circ, temos o máximo valor para o ângulo de refração \theta_2, que, nesse caso, é chamado de ângulo crítico, \theta_c (ver figura B).

Dois diagramas esquemáticos, (A) e (B), mostrando a refração da luz entre o meio inferior (líquido) e o superior (vidro de índice n₂ = 1,8), separados por uma interface horizontal e uma reta normal tracejada vertical. Em (A), o raio incide no líquido com ângulo θ₁ e refrata no vidro com ângulo θ₂. Em (B), o raio incide rasante com ângulo θ₁ = 90° e refrata com o ângulo crítico θ_C. Abaixo das figuras, consta o texto: "Dado: sen56° = 0,8; cos56° = 0,6; tg56° = 1,3."

Se o ângulo crítico medido foi \theta_c = 56^\circ, pode-se dizer que o índice de refração do líquido em questão é

  1. A
    n_1 = 1{,}44, e se trocarmos esse líquido por um de índice de refração maior, o ângulo crítico será maior que 56^\circ.
  2. B
    n_1 = 1{,}44, e se trocarmos esse líquido por um de índice de refração maior, o ângulo crítico será menor que 56^\circ.
  3. C
    n_1 = 2{,}25, e se trocarmos esse líquido por um de índice de refração maior, o ângulo crítico será maior que 56^\circ.
  4. D
    n_1 = 2{,}25, e se trocarmos esse líquido por um de índice de refração maior, o ângulo crítico será menor que 56^\circ.
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