Question
De forma a detectar a presenca de hidrocarbonetos de petróleo no solo, pesquisadores utilizam luz ultravioleta, que apresente comprimento de onda de propagação nesse material de 400 nm, para fazer a varredura na região e contrlbulr com a diminulção de conteminantes. A luz monocromética Inclde no solo com o ângulo de 60^circ com relação à reta normal e forme um ângulo de refração de 30^circ caso haja contato com os hidrocarbonetos buscedos Considere: sqrt (3)=1,7; velocidade dẹ propagação da luz no vácuo, c=3cdot 10^5km/s; Indice de refração da luz no ar, n_(ar)=1. Ao entrar em contato com hidrocarbonetos de petróleo, a luz ultravlolete se move dentro da substâncla com frequência de
Solution
4.4
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Wanda
Elite · Tutor por 8 anos
Resposta
Para calcular a frequência da luz ultravioleta dentro dos hidrocarbonetos de petróleo, podemos usar a fórmula da velocidade de propagação da luz:
Onde:-
é a velocidade de propagação da luz na substância-
é a frequência da luz-
é o comprimento de onda da luzSabemos que o comprimento de onda da luz no ar é de 400 nm, ou seja,
m. No entanto, precisamos calcular o comprimento de onda da luz dentro dos hidrocarbonetos de petróleo.Usando a lei da refração, podemos calcular o índice de refração dos hidrocarbonetos de petróleo:
Onde:-
é o índice de refração da luz no ar-
é o ângulo de incidência da luz no ar-
é o ângulo de refração da luz nos hidrocarbonetos de petróleoSubstituindo os valores conhecidos, temos:
Agora, podemos calcular o comprimento de onda da luz dentro dos hidrocarbonetos de petróleo:
mFinalmente, podemos calcular a frequência da luz dentro dos hidrocarbonetos de petróleo:
HzPortanto, a frequência da luz ultravioleta dentro dos hidrocarbonetos de petróleo é de aproximadamente
Hz.