A figura representa um prisma óptico, constituído de um material transparente, cujo índice de refração é crescente com a frequência da luz que sobre ele incide. Um feixe luminoso, composto por luzes vermelha, azul e verde, incide na face A, emerge na face B e, após ser refletido por um espelho, incide num filme para fotografia colorida, revelando três pontos.
Observando os pontos luminosos revelados no filme, de baixo para cima, constatam-se as seguintes cores:
A Vermelha, verde, azul.
B Verde, vermelha, azul.
C Azul, verde, vermelha.
D Verde, azul, vermelha.
E Azul, vermelha, verde.
Solução
O desvio da luz pode ser calculado através da Lei de Snell,
Onde Nar e Np são os índices de refração do ar e do prisma, e θi e θd são os ângulos de incidência e o ângulo do feixe desviado.
O índice de refração do ar é igual a 1 e o ângulo de incidência é uma constante fixada.
Note que quanto maior o valor de Np , menor será o ângulo θd do feixe desviado.
além disso, o índice de refração é calculado da seguinte forma:
Pela equação é possível observar que quanto menor o comprimento de onda, menor o ângulo de desvio θd e vice-versa.
Isso significa que, após incidir no prisma, a ordem das cores emergentes na face B será, de baixo para cima: azul, verde e vermelha.
Ainda, observe que o espelho é responsável por inverter essa ordem, então, no filme, a ordem das cores emergentes será, de baixo para cima: vermelha, verde e azul.
Alternativa A
