Question

Um feixe luminoso partindo de uma fonte puntiforme incide sobre um plano horizontal de dimensão 50cm.40cm
Sabe-se que a distância da fonte a placa e 1/4 da distância da fonte ao anteparo.Considerando paralelos os planos da placa e do anteparo em que a fonte puntiforme está na vertical que passa pelo centro da placa pode-se afirmar que a área da sombra projetada sobre o anteparo vale?

Answer 1

A área da sombra projetada sobre o anteparo vale 3,2 m².

Para solucionar essa questão, devemos lembrar de algumas características próprias da propagação dos raios luminosos.

1. Princípio da Propagação Retilínea dos Raios Luminosos ⇒ os raios luminosos são propagados de forma retilínea em meios homogêneos e transparentes.
2. Princípio da Independência dos Raios Luminosos ⇒ a trajetória de um raio luminoso não interfere na trajetória dos demais raios luminosos.

Levando em consideração essas características, podemos afirmar que a figura geométrica formada pela fonte puntiforme e a placa possui uma relação de proporcionalidade com a figura formada pela fonte e a sombra projetada no anteparo.

Assim temos-

50/a = 40/b = 1/4x/x

Onde, a e b são os lados da sombra projetada e x é a distância da fonte ao anteparo.

Calculando a e b-

50/a = 1/4x/x

50/a = 1/4

a = 200 cm = 2 metros

40/b = 1/4x/x

b = 160 cm = 1,6 metros

Calculando a área da sombra projetada-

A = 2 . 1,6

A = 3,2 m²