(Espcex 2014) Uma fonte luminosa está fixada no fundo de uma piscina de profundidade igual a 1,33 m. Uma pessoa na borda da piscina observa um feixe luminoso monocromático, emitido pela fonte, que forma um pequeno ângulo α com a normal da superfície da água, e que, depois de refratado, forma um pequeno ângulo β com a normal da superfície da água, conforme o desenho.



A profundidade aparente “h” da fonte luminosa vista pela pessoa é de:

Dados: sendo os ângulos α e β pequenos, considere tg α ≅ sen α e tg β ≅ sen β.
índice de refração da água: n_agua = 1,33
índice de refração do ar: n_ar = 1










A questão fornece alguns dados (como tg 𝛼 ≅ sen 𝛼) e ilustra alguns ângulos como 𝛼 e β, mas não se deixe enganar, ela é bem mais simples do que pode parecer.


A razão entre a profundidade aparente (h) de um objeto na água, pela sua profundidade real (p), é igual a razão entre o índice de refração onde o observador se encontra (n_observador) pelo índice de refração onde o objeto se encontra (n_objeto).


Simplificando \( \bbox[5px, border: 2px solid blue]{ {\Large{ {n_{observador} } \over {n_{objeto} } } } = {\Large{ {h} \over {p } } } }\)



Assim sendo




Gabarito letra b.


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