UNIATENAS - 2016 - Questão 2

O INDICE DE REFRACAO - (N) - DE UM MEIO MATERIAL TRANSPARENTE, ISOTROPICO E HOMOGENEO E COMUMENTE DEFINIDO PELA RELACAO N = \FRAC{C}{V} (1). NESTA EQUACAO, C E A VELOCIDADE DA LUZ NO VACUO E E A VELOCIDADE DA LUZ EM UM MEIO MATERIAL QUALQUER. HISTORICAMENTE NAO SE SABE EXATAMENTE A QUEM SE DEVE ESTA EQUACAO -, ALGUNS A ATRIBUEM, SEM MUITA CONVICCAO, AO FISICO FRANCES AUGUSTIN-JEAN FRESNEL. MAS FATO E QUE O INDICE DE REFRACAO DE UM MEIO PODE SER CALCULADO A PARTIR DAS PROPRIEDADES ELETRICAS E MAGNETICAS DE UM MEIO ATRAVES DAS EQUACOES DE MAXWELL. A PARTIR DE TAIS EQUACOES O INDICE DE REFRACAO SERIA DADO POR: N = \SQRT{\FRAC{\VAREPSILON\MU}{\VAREPSILON_0\MU_0}} (2). NESTA EQUACAO, \VAREPSILON E A PERMISSIVIDADE ELETRICA DO MEIO MATERIAL EM ESTUDO E \MU E A PERMEABILIDADE MAGNETICA DO MESMO MEIO; \VAREPSILON_0 E A PERMISSIVIDADE ELETRICA DO VACUO E \MU_0 E A PERMEABILIDADE MAGNETICA DO VACUO. MODERNAMENTE ESTA EQUACAO E UTILIZADA PARA PREVER A POSSIBILIDADE DE PROPAGACAO DA LUZ EM MEIOS MATERIAIS, UMA VEZ QUE ELA PERMITE A EXISTENCIA DE MATERIAIS ARTIFICIAIS COM INDICE DE REFRACAO NEGATIVO -, OS CHAMADOS METAMATERIAIS. SABENDO QUE A VELOCIDADE DA LUZ NO VACUO, AINDA PELAS EQUACOES DE MAXWELL, E DADA POR C = 1 / \SQRT{\VAREPSILON_0\MU_0}, ANALISE AS AFIRMATIVAS A SEGUIR. \BEGIN{ENUMERATE}[LABEL={\ROMAN*}.] \ITEM SE O INDICE DE REFRACAO DE DADO MEIO MATERIAL E N = 1,5 E A VELOCIDADE DA LUZ NO VACUO 3,0 . 10^8 M/S , ENTAO E CORRETO AFIRMAR QUE 1 / \SQRT{\VAREPSILON\MU} = 2,0 . 10^8 M/S. \ITEM PELA LEI DE SNELL, SE A LUZ VIAJA DE UM MEIO MATERIAL COM N_1 > 0 PARA OUTRO COM N_2 < 0, GEOMETRICAMENTE A REFRACAO SERIA AQUELA MOSTRADA NA FIGURA A SEGUIR, ONDE \THETA_1 E \THETA_2 SAO OS ANGULOS DE INCIDENCIA E REFRACAO, RESPECTIVAMENTE. \BEGIN{CENTER} \END{CENTER} \ITEM SE UM RAIO DE LUZ INCIDE SOB UM ANGULO I COM A NORMAL A SUPERFICIE DE UM MATERIAL COM INDICE DE REFRACAO N > 0, IMERSO EM AR (INDICE DE REFRACAO IGUAL A 1), DE TAL MODO QUE PARTE DA LUZ E REFLETIDA E PARTE REFRATADA EM CONDICOES TAIS QUE O RAIO REFLETIDO E O RAIO REFRATADO SAO PERPENDICULARES ENTRE SI, ENTAO E VALIDA A RELACAO N = \TG{(I)}. \END{ENUMERATE} A PARTIR DA ANALISE DAS AFIRMACOES ACIMA, MARQUE A ALTERNATIVA CORRETA. \BEGIN{ENUMERATE}[LABEL={\ALPH*})] \ITEM TODAS AS AFIRMACOES SAO CORRETAS. \ITEM TODAS AS AFIRMACOES SAO ERRADAS. \ITEM SOMENTE A AFIRMACAO III E CORRETA. \ITEM SOMENTE A AFIRMACAO I E ERRADA. \ITEM SOMENTE AS AFIRMACOES I E III SAO CORRETAS. \END{ENUMERATE}