UNIFAL 2026 — questão 44 de Física

Resolução comentada

O que a questão pede: o que acontece com a luz que vai do ar para a água incidindo a 30° da normal.

Passo 1 — a velocidade. A água tem índice de refração maior que o do ar (cerca de 1,33 contra 1,00). Como n = c/v, índice maior significa velocidade menor:

$$v_{\text{água}} = \frac{c}{n_{\text{água}}} \approx \frac{c}{1{,}33}$$

Passo 2 — o desvio (lei de Snell).

$$n_{\text{ar}}\,\text{sen}\,\theta_1 = n_{\text{água}}\,\text{sen}\,\theta_2$$

Como $n_{\text{água}} > n_{\text{ar}}$, para o produto ficar igual o seno de θ₂ precisa ser menor que o de θ₁: o raio refratado faz um ângulo menor com a normal. Ele se aproxima da normal.

$$\text{sen}\,\theta_2 = \frac{\text{sen}\,30^{\circ}}{1{,}33} \approx 0{,}38$$

Isso dá θ₂ ≈ 22°, menor que 30°. As duas coisas juntas estão na alternativa D.

Por que não as outras: (A) a velocidade diminui, não aumenta. (B) reflexão total só acontece quando a luz vai do meio de índice maior para o de índice menor (água → ar, por exemplo), e acima do ângulo limite; do ar para a água ela não ocorre. (C) a frequência é da fonte e não muda na refração; o que muda é a velocidade e o comprimento de onda. (E) afastar-se da normal é o que ocorre no sentido contrário, da água para o ar.

⚠️ A armadilha: marcar B por lembrar de “reflexão total” e de ângulos. Ela exige luz saindo do meio mais refringente para o menos refringente; aqui é o oposto.

A ideia em uma frase: ao entrar num meio de índice maior, a luz fica mais lenta e se aproxima da normal; a frequência não muda.

Resposta: alternativa D (aproxima-se da normal e a velocidade diminui).