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O diamante tem índice de refração absoluto igual 2,5 para determinada frequência de luz incidente. Devido ao fenômeno da refração, raios de luz que entram no diamante paralelos entre si acabam saindo dele em direções diversas, causando o efeito de brilho. A lapidação, isto é, a forma como a pedra é cortada, com muitas faces em ângulos variados, ajuda a intensificar esse efeito. Mas, em um vidro comum, com índice de refração absoluto igual a 1,5 para essa mesma frequência, não há lapidação que consiga reproduzir o brilho de um diamante.

(www.seara.ufc.br. Adaptado.)

A figura representa um raio de luz monocromática propagando-se no ar e, em seguida, no diamante. Considerando o índice de refração absoluto do ar igual a 1,0 e baseando-se nas informações fornecidas, calcule:

 

a) a relação entre a velocidade de propagação da luz no diamante (v_D) e no vidro comum (v_V).

 

b) o valor do ângulo α, em graus.