7ª Série de Problemas

Física III

L.E.G.I.

Série de problemas 7

 Problema 1       Refracção e Reflexão total

Num viveiro de trutas, em que a água tem índice de refracção n=2.5, e estando um pescador na borda com uma arpão observando uma truta às 17 horas (direcção de observação fazendo 30o com a vertical), determine o ângulo com a vertical segundo o qual o pescador terá que lançar o arpão, se quiser pescar a truta.

Determine o ângulo com a vertical para o qual a truta está segura, isto é, não é observável cá de fora.

 Problema 2       Interferências

Um estudante da L. E. Gestão I. tem na sua sala uma aparelhagem sonora de alta fidelidade, com um amplificador de 500 W e duas colunas separadas de 2 m. Tendo a sala um comprimento de 5 m, qual a localização pior para ouvir ``música'' com frequências próximas de 20 Hz.

Se estiver colocado a 1.5 m da coluna do lado direito (em frente à coluna, portanto numa direcção perpendicular à linha que une as duas colunas), quais as frequências que se ouvem melhor e pior ?

 Problema 3       Interferências

Um cientista está no seu moinho, no topo de uma falésia junto à costa marítima, apontando o seu pequeno radiotelescópio para uma estrela distante. Começa por observar a estrela no horizonte, e à medida que esta vai subindo no céu, nota uma variação da intensidade da radiação recebida, isto é, por ex., quando o radiotelescópio faz um ângulo de 30 graus com a horizontal, a intensidade recebida é mínima. Se o comprimento de onda da radiação emitida pela estrela for de 150 m,

a) a que se deve a variação de intensidade ?
b) qual a altura da falésia ?
c) qual o ângulo com a horizontal em que volta a observar um máximo de intensidade ?

 Problema 4       Interferências, refracção

Olhando para um filme de sabão (fina película de sabão), nota-se interferência construtiva para luz incidente com um comprimento de onda de 589 nm. O índice de refracção do sabão é de 1.33.

a) qual a espessura mínima desse filme, se a incidência for normal ao plano do filme ?
b) que outras espessuras podem produzir interferência construtiva (incidência normal) ?
c) se se observar essa interferência a um ângulo de incidência, com a normal ao plano do filme, de 45 graus, qual a espessura do filme ?

Se quiser, pode: