Início » 3º ano do Ensino Médio » Física » Introdução à Óptica » Três feixes paralelos de luz, de cores vermelha, amarela e azul, incidem sobre uma lente convergente de vidro crown, com direções paralelas ao eixo da lente. Sabe-se que o índice de refração n desse vidro depende do comprimento de onda da luz, como mostrado no gráfico da figura.

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Três feixes paralelos de luz, de cores vermelha, amarela e azul, incidem sobre uma lente convergente de vidro crown, com direções paralelas ao eixo da lente. Sabe-se que o índice de refração n desse vidro depende do comprimento de onda da luz, como mostrado no gráfico da figura.

Após atravessar a lente, cada feixe irá convergir para um ponto do eixo, a uma distância f do centro da lente. Sabendo que os comprimentos de onda da luz azul, amarela e vermelha são 450 nm, 575 nm e 700 nm respectivamente, pode-se afirmar que:

A)^fazul =^famarelo =^fvermelho.
B)^fazul =^famarelo <^fvermelho.
C)^fazul > ^famarelo > ^fvermelho.
D)^fazul <^famarelo <^fvermelho.
E)^fazul = ^famarelo >^fvermelho.

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Resposta:

A alternativa correta é letra D

Do enunciado, sabe-se que o índice de refração do vidro varia com o comprimento de onda da luz, de acordo com o gráfico apresentado, e que os comprimentos de onda dos feixes de luz estão relacionados por:

λ_{a z u l} < λ_{a m a r e l o} < λ_{v e r m e l h o}

Do gráfico, portanto, tem-se que:

n_{a z u l} > n_{a m a r e l o} > n_{v e r m e l h o}

O índice de refração é diretamente proporcional ao desvio do feixe de luz ao atravessar a lente, e quanto maior o desvio, maior o ângulo do feixe com a vertical, e portanto, mais próximo o foco está da lente. Assim:

f_{a z u l} < f_{a m a r e l o} < f_{v e r m e l h o}

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Três feixes paralelos de luz, de cores vermelha, amarela e azul, incidem sobre uma lente convergente de vidro crown, com direções paralelas ao eixo da lente. Sabe-se que o índice de refração n desse vidro depende do comprimento de onda da luz, como mostrado no gráfico da figura.

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