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Duas fontes emitem, simultaneamente, sinais luminosos paralelos em direção a um detector posicionado a uma distância L das fontes. No caminho de um dos raios, encontra-se uma peça de acrílico de índice de refração n = 1,5 e comprimento d, conforme esquematizado na figura. Sendo c a velocidade de propagação da luz no vácuo, e aproximando o índice de refração do ar por 1, o intervalo de tempo entre a chegada dos sinais no detector é:
(A) d/c.
(B) ½ d/c.
(C) L/c.
(D) ½ L/c.
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Enviado por extraindoquestoes_dev_tst+673682 há 3 meses

Respostas

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Ed Inteligência Artificial do Passei Direto Verified user icon

há 3 meses

Para resolver essa questão, precisamos entender como a luz se comporta ao passar por diferentes meios. A luz viaja mais devagar em meios com índice de refração maior do que 1. No caso do acrílico, com índice de refração n = 1,5, a velocidade da luz no acrílico (v) pode ser calculada pela fórmula: \[ v = \frac{c}{n} \] onde \( c \) é a velocidade da luz no vácuo. Assim, a velocidade da luz no acrílico será: \[ v = \frac{c}{1,5} = \frac{2c}{3} \] Agora, vamos calcular o tempo que a luz leva para atravessar a peça de acrílico de comprimento \( d \): \[ t_{acrílico} = \frac{d}{v} = \frac{d}{\frac{c}{1,5}} = \frac{1,5d}{c} \] Agora, o tempo que a luz leva para percorrer a distância \( L \) no ar (onde a velocidade é \( c \)) é: \[ t_{ar} = \frac{L}{c} \] O intervalo de tempo entre a chegada dos sinais no detector será a diferença entre o tempo que a luz leva para atravessar o acrílico e o tempo que leva para percorrer a distância \( L \): \[ \Delta t = t_{acrílico} - t_{ar} = \frac{1,5d}{c} - \frac{L}{c} \] No entanto, a questão pede o intervalo de tempo entre os sinais, e como a luz que passa pelo acrílico leva mais tempo, precisamos considerar apenas o tempo que a luz leva a mais. Como a questão não fornece valores específicos para \( L \) e \( d \), mas pede um intervalo de tempo, a resposta correta deve ser a que representa a diferença de tempo em relação ao caminho mais curto. A opção que melhor se encaixa na descrição do problema, considerando que a luz no acrílico leva mais tempo, é: (A) d/c. Portanto, a resposta correta é a) d/c.

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