Question

(PUC-RJ) Um feixe de luz de comprimento de onda de 600 nm se propaga no vácuo até atingir a superfície de uma placa de vidro. Sabendo-se que o índice de refração do vidro é n = 1,5 e que a velocidade de propagação da luz no vácuo é de 3 x 108 m/s, o comprimento de onda e a velocidade de propagação da onda no vidro em nm e m/s, respectivamente, são:
(Obs: 1 nm = 1 x 10-9 m).
EXPLIQUE SUA LINHA DE RACIOCÍNIO

a) 200 nm ; 4 x 10-8 m/s

b) 200 nm ; 3 x 10-8 m/s

c) 200 nm ; 2 x 10-8 m/s

d) 400 nm ; 1 x 10-8 m/s

e) 400 nm ; 2 x 10-8 m/s

Answer 1

Quando a luz passa de um meio para outro com índice de refração diferente e com o seu comprimento de onda alterado, utilizamos a relação a seguir para calcular o novo comprimento de onda:

λ' = λ0  / n

Sendo que:

λ' é o comprimento de onda ao passar para um meio material;

λ0 é o comprimento de onda no vácuo;

n é o índice de refração do meio.

Substituindo os dados do problema na equação acima, temos que:  

λ' = 600 x 10-9 / 1,5

λ = 400 nm

         

E a velocidade da onda é dada por:

v = c / n = 3 x 10(elevado a 8)/ 1,5

v = 2 x 10(elevado a 8) m/s

               

Portanto, a alternativa correta é a letra “e”.