Questão 7

UNICAMP 2003

Física

(UNICAMP - 2003 - 2 fase - Questão 7)

Uma moeda encontra-se exatamente no centro do fundo de uma caneca. Despreze a espessura da moeda. Considere a altura da caneca igual a 4 diâmetros da moeda, d_M, e o diâmetro da caneca igual a 3 d_M.

a) Um observador está a uma distância de 9 d_M da borda da caneca. Em que altura mínima, acima do topo da caneca, o olho do observador deve estar para ver a moeda toda?

b) Com a caneca cheia de água, qual a nova altura mínima do olho do observador para continuar a enxergar a moeda toda? n_água = 1,3.

Gabarito:

Resolução:

a) O esquema a seguir resume a situação apresentada:

Assim, temos a seguinte relação:

$frac{H}{4d_M}=frac{9d_M}{d_M}\H=36d_M$

b) Com a caneca preenchida com água, a luz emerge dela na direção (b). Aplicando-se a Lei de Snell:

$frac{sen i}{sen r}=frac{n_{ar}}{n_{agua}}\\frac{frac{1}{sqrt{1+16}}}{frac{9}{sqrt{x^2+81}}}=frac{1}{1,3}Rightarrow h_2=27d_M$

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