FMJ 2018 — questão 57 de Física

Enunciado em texto

Um raio de luz monocromático que se propaga pelo ar incide no centro da base de um sólido com a forma de um cilindro circular reto, de raio A, feito de um material homogêneo e transparente. Esse raio passa a se propagar pelo interior do cilindro e refrata novamente para o ar de forma rasante à superfície lateral do cilindro.

[Figura: um cilindro deitado, com o eixo horizontal e a base circular à esquerda. O raio vem do ar, de baixo para cima e da esquerda para a direita, e atinge o centro da base. Dentro do cilindro segue em linha reta, subindo para a direita, até atingir a borda de cima da superfície lateral; daí sai para o ar rente à superfície lateral, na horizontal, para a direita. Cotas: A é a distância vertical entre o centro da base e a superfície lateral (o raio do cilindro); B é a distância horizontal entre a base e o ponto em que o raio atinge a superfície lateral. Os dois lados de fora estão marcados “Ar”.]

Considerando o índice de refração absoluto do ar $n_{\text{Ar}} = 1$ e as informações da figura, o índice de refração absoluto do material com que o cilindro é feito é igual a

(A) $n = \dfrac{\sqrt{A^2 + B^2}}{A}$

(B) $n = \dfrac{A}{\sqrt{A^2 + B^2}}$

(C) $n = \sqrt{\dfrac{A + B}{B}}$

(D) $n = \dfrac{B}{\sqrt{A^2 + B^2}}$

(E) $n = \dfrac{\sqrt{A^2 + B^2}}{B}$

(Enunciado e figura: Vestibular FMJ 2018, Medicina, Prova II — FMJ/Vunesp.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Faculdade de Medicina de Jundiaí (FMJ) e à Fundação VUNESP.