UNIFIMES 2026 (Trindade, 2º semestre) — questão 38 de Física
Enunciado em texto
Uma pessoa observa um aquário que contém dez peixes e que está embutido em uma parede, conforme a figura.
[Figura, vista de cima: o aquário, embutido entre a “Parede esquerda” e a “Parede direita”, com o vidro voltado para baixo na figura. Sobre o aquário há uma malha quadriculada de 10 quadradinhos de largura por 5 de altura (a altura contada a partir do vidro). A pessoa está à esquerda e abaixo do aquário; uma linha tracejada vai de seus olhos até a ponta esquerda do vidro, fazendo o ângulo θ com a normal N ao vidro. Os dez peixes, em coordenadas aproximadas (x = quadradinhos a partir da ponta esquerda do vidro, y = quadradinhos a partir do vidro): (1,3; 4,2), (3,5; 4,5), (6,1; 4,3), (2,4; 3,5), (0,9; 2,3), (4,1; 2,3), (7,4; 2,8), (6,2; 1,3), (9,1; 1,6) e (2,6; 0,5).]
Na figura também está representada uma malha quadriculada sobre o aquário e uma linha reta que liga os olhos dessa pessoa à lateral esquerda do vidro do aquário. Essa linha faz um ângulo θ com a normal, N, à superfície do vidro, tal que . Considere que a espessura do vidro do aquário seja desprezível e, que os índices de refração do ar e da água valham, respectivamente, 1 e ; considere também a tabela trigonométrica a seguir, contendo os senos dos ângulos notáveis.
| θ | sen (θ) |
|---|---|
| 30º | |
| 45º | |
| 60º |
No instante representado na figura, a pessoa é capaz de enxergar
(A) 4 peixes.
(B) 5 peixes.
(C) 6 peixes.
(D) 7 peixes.
(E) 8 peixes.
(Enunciado e figura: Vestibular de Medicina UNIFIMES 2026 (2º semestre), câmpus Trindade — UNIFIMES/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem ao Centro Universitário de Mineiros (UNIFIMES) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: quantos peixes a pessoa consegue ver, levando em conta o desvio da luz ao passar da água para o ar.
Passo 1 — o raio limite. A pessoa olha de lado, pela esquerda. O raio que chega aos olhos passando pela ponta esquerda do vidro é o menos inclinado em relação à normal; pelos outros pontos do vidro, mais à direita, a linha até os olhos fica ainda mais deitada. Esse raio da ponta esquerda delimita a região visível.
Passo 2 — refração na ponta esquerda (lei de Snell).
Passo 3 — a linha na malha. Dentro da água, o raio sai da ponta esquerda do vidro a 45° da normal, subindo para a direita: anda um quadradinho para a direita a cada quadradinho para cima. É a diagonal y = x. Peixes acima e à esquerda dessa diagonal ficam fora do campo de visão; os que estão abaixo e à direita dela podem mandar luz até os olhos.
Passo 4 — contar. Com as coordenadas da figura, ficam abaixo da diagonal (x > y): (6,1; 4,3), (4,1; 2,3), (7,4; 2,8), (6,2; 1,3), (9,1; 1,6) e (2,6; 0,5). Ficam acima (x < y): (1,3; 4,2), (3,5; 4,5), (2,4; 3,5) e (0,9; 2,3). São 6 peixes visíveis.
⚠️ A armadilha: esquecer a refração e prolongar a linha de visão em linha reta, com o ângulo θ ≈ 70,5° do ar: a linha ficaria bem mais deitada e esconderia quase todos os peixes. Na água, a luz se aproxima da normal, e o campo de visão “abre” para 45°.
A ideia em uma frase: o campo de visão dentro da água é limitado pelo raio refratado na borda do vidro; ache o ângulo dele com Snell e trace a reta na malha.
Resposta: alternativa C (6 peixes).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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