Question

A superfície ar-água de um lago e a água parada formam um dioptro plano
Em algum momento você já colocou dentro de um copo com água um lápis ou uma caneta? Se colocou, você
percebeu que o objeto parece estar quebrado para cima, quando olhamos de fora da água? O conjunto constituído
por dois meios transparentes (no nosso caso estamos considerando o ar e água) e a interface entre eles recebem o
nome de dioptro. A forma da superfície de separação entre os meios, superfície dióptrica, caracteriza o tipo de dioptro:
plano, esférico, cilíndrico, etc.
Tomando como base os meios ar-água de um lago em repouso, por exemplo, estudaremos a formação de imagens
constituídas por um dioptro plano. Inicialmente, o objeto de nosso estudo encontra-se submerso na água (meio mais
refringente) e o observador encontra-se fora dela, no ar (meio menos refringente).
Um banhista deixa os óculos de mergulho caírem no fundo de uma piscina, na qual a profundidade da água é de
2,6 m. O banhista, de fora d'água, vê os óculos segundo uma direção perpendicular ao fundo da piscina.
A profundidade aparente em que os óculos se encontram, em metros, é:
(OBS: Considere n ar = 1 e n água = 4/3 )
a) 0,65
b) 1,30
c) 1,95
d) 2,60
e) 5,20

Answer 1

Existe uma fórmula, deduzida através da Lei de Snell-Descartes (sen i. n1 = sen r . n2), que é: 

x / x' = n / n' 
Os que tem ' é referente ao meio em que o OBSERVADOR está e a imagem que o OBSERVADOR enxerga. 
Os que não tem, é referente ao meio em que o OBJETO está e onde ele REALMENTE ESTÁ. 

Logo, o objeto é o oculos de mergulho, que está na água. Então, x = 2,6 m e n = 4/3 
O observador é o homem, que está no ar. Então, x' = ? e n = 1 

Aplicando na fórmula: 

x/x' = n/n' 

2,6 / x' = (4/3) / 1 
2,6 / x' = 4/3 
2,6 / (4/3) = x' 
(2,6 . 3)/ 4 = x' 
x' = 1,95 m 

c) 1,95