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Reflexão total e telecomunicações

ENEM · Exatas

Uma fibra óptica conduz sinais luminosos por um núcleo transparente envolvido por uma casca, também transparente. O projeto busca manter a luz confinada no núcleo mediante reflexão total na interface com a casca. Pela lei de Snell, os ângulos de incidência $\theta_i$ e de refração $\theta_r$, medidos em relação à normal, satisfazem $n_{\mathrm{núcleo}}\,\operatorname{sen}\theta_i=n_{\mathrm{casca}}\,\operatorname{sen}\theta_r.$ O limite para o surgimento da reflexão total ocorre quando o raio refratado passa a ser paralelo à interface, isto é, $\theta_r=90^\circ$. Considere que a velocidade da luz em um meio de índice $n$ é $c/n$. Uma condição necessária para a escolha dos materiais dessa fibra é que, em comparação com a casca, o núcleo apresente

• A: menor índice de refração e menor velocidade da luz.
• B: menor índice de refração e maior velocidade da luz.
• C: o mesmo índice de refração e a mesma velocidade da luz.
• D: maior índice de refração e menor velocidade da luz.
• E: maior índice de refração e maior velocidade da luz.

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