Questão de Física — Ótica — CESPE / CEBRASPE 2026

Refração: Cálculo do índice de refração pela Lei de Snell

Gabarito: letra E. O índice de refração do segundo meio é √3 ≈ 1,732, que está no intervalo superior a 1,55 e inferior ou igual a 1,75. Aplicando a Lei de Snell (n₁ senθ₁ = n₂ senθ₂) com n₁ = 1 (ar), θ₁ = 60° e θ₂ = 30°, obtém-se n₂ = sen(60°)/sen(30°) = (√3/2)/(1/2) = √3 ≈ 1,732.

A Lei de Snell relaciona os ângulos de incidência e refração com os índices de refração dos meios:

Lei de Snell (Óptica geométrica):

$n_1 \sin(\theta_1) = n_2 \sin(\theta_2)$

Onde n₁ é o índice de refração do ar (≈ 1), θ₁ = 60° é o ângulo de incidência, n₂ é o índice procurado e θ₂ = 30° é o ângulo de refração.

Calculando:

$\sin(60°) = \frac{\sqrt{3}}{2} \approx 0,8660$

$\sin(30°) = \frac{1}{2} = 0,5$

$n_2 = \frac{\sin(60°) }{\sin(30°)} = \frac{0,8660}{0,5} = 1,732$

Portanto, n₂ = 1,732. Analisando os intervalos:

• A – superior a 1,90: Falso (1,732 < 1,90)

• B – inferior ou igual a 1,55: Falso (1,732 > 1,55)

• C – superior a 1,75 e inferior ou igual a 1,85: Falso (1,732 < 1,75)

• D – superior a 1,85 e inferior ou igual a 1,90: Falso (1,732 < 1,85)

• E – superior a 1,55 e inferior ou igual a 1,75: Verdadeiro (1,732 > 1,55 e 1,732 ≤ 1,75)

Assim, a alternativa correta é a letra E.