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Questão 54 (Caderno Amarelo) – ENEM 2014

Uma proposta de dispositivo capaz de indicar a qualidade da gasolina vendida em postos e, consequentemente, evitar fraudes, poderia utilizar o conceito de refração luminosa. Nesse sentido, a gasolina não adulterada, na temperatura ambiente, apresenta razão entre os senos dos raios incidente e refratado igual a 1,4. Desse modo, fazendo incidir o feixe de luz proveniente do ar com um ângulo fixo e maior que zero, qualquer modificação no ângulo do feixe refratado indicará adulteração no combustível. Em uma fiscalização rotineira, o teste apresentou o valor de 1,9. Qual foi o comportamento do raio refratado? 

A) Mudou de sentido. 

B) Sofreu reflexão total. 

C) Atingiu o valor do ângulo limite. 

D) Direcionou-se para a superfície de separação. 

E) Aproximou-se da normal à superfície de separação.

 

Gabarito: E

Comentário do item

Usando a lei de Snell, temos:

\[ sen \theta _{i}.n_1 = sen \theta _{r}.n_2 \]

No texto base ele diz que a relação entre os senos dos raios de incidência e raios refratados na gasolina não adulterada vale 1,4.

\[ \frac{sen \theta _{i}}{sen \theta _{r}} = \frac{n_1}{n_2} = 1,4 \]

Na segunda situação temos que a razão entre os senos vale 1,9.

\[ \frac{sen \theta _{i}}{sen \theta _{r'}} = \frac{n'_1}{n'_2} = 1,9 \]

Para acontecer esse aumento, deve ter acontecido somente devido ao aumento do índice de refração do meio (2), ou seja, com esse aumento o raio de luz refratado aproxima-se da reta normal, diminuindo também o ângulo de refração.

Gabarito correto letra (E).

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