FISICA

1. (Ufg 2014) Os peixes da família Toxotidae, pertencentes à ordem dos Perciformes, naturais da Ásia e da Austrália, são encontrados em lagoas e no litoral. Eles são vulgarmente chamados de peixes-arqueiros pela peculiar técnica de caça que utilizam. Ao longo da evolução, tais peixes desenvolveram a extraordinária habilidade de atingir suas presas, geralmente insetos que descansam sobre ramos ou folhas próximos à superfície da água, por meio de um violento jato de água disparado pela boca. Para acertar seus alvos com tais jatos de água, instintivamente os peixes levam em conta tanto a refração da água quanto o ângulo de saída do jato em relação à superfície da água. Conforme o exposto, considere um peixe-arqueiro que aviste um inseto a uma distância d e uma altura h, como indicado na figura.

Para os casos em que h = d,

a) calcule a distância horizontal aparente, ou seja, a distância da presa percebida pelo peixe-arqueiro devido à refração, supondo que a água possua um índice de refração
b) determine uma expressão para o módulo da velocidade inicial v0 do jato de água emitido pelo peixe-arqueiro em função de d e da aceleração da gravidade g, supondo que a velocidade inicial forme um ângulo com a superfície da água. 2. (Ufg 2014) Em muitos materiais transparentes, o índice de refração n do material varia em função do comprimento de onda da luz incidente, de acordo com o gráfico a seguir.

Parâmetros reconhecidos
D

C=velocidade da luz no vácuo

Considere um feixe estreito de luz branca incidindo do ar, com ângulo de incidência sobre um material transparente de espessura D, conforme a figura a seguir.

Considerando o exposto, determine, em função dos parâmetros conhecidos:

a) o seno do ângulo de refração da cor visível que, dentro do material, sofrerá o maior desvio em relação ao feixe incidente;
b) a cor visível que terá a maior velocidade de propagação dentro do material e o tempo que ela levará para