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Questão do ENEM sobre reflexão ou refração

Essa questão (abaixo) parece ter gerado muitas controvérsias [cursinhos tem apontado para reflexão como resposta e o gabarito oficial como refração]. Afinal de contas, a miragem é assunto tratado nos capítulos de livros como reflexão total. Outra dúvida, a refração é um fenômeno que ocorre quando o raio de luz atravessa um meio para outro com alteração de sua velocidade, e como o raio de luz se manteve no ar (conforme o texto), não adentrando outro meio (no caso a água) então não seria refração ou seria?
Afinal, é refração ou reflexão?
Questão do ENEM:
Será que uma miragem ajudou a afundar o Titanic? O fenômeno ótico conhecido como Fata Morgana pode fazer com que uma falsa parede de água apareça sobre o horizonte molhado. Quando as condições são favoráveis, a luz refletida pela água fria pode ser desviada por uma camada incomum de ar quente acima, chegando até o observador, vinda de muitos ângulos diferentes. De acordo com estudos de pesquisadores da Universidade de San Diego, uma Fata Morgana pode ter obscurecido os icebergs da visão da tripulação que estava a bordo do Titanic. Dessa forma, a certa distância, o horizonte verdadeiro fica encoberto por uma névoa escurecida, que se parece muito com águas calmas no escuro.
Disponível em: http://apod.nasa.gov. Acesso em: 6 set. 2012 (adaptado).
O fenômeno ótico que, segundo os pesquisadores, provoca a Fata Morgana é a
A) ressonância.
B) refração.
C) difração.
D) reflexão.
E) difusão.

Respondido por: Prof. Fernando Lang da Silveira - www.if.ufrgs.br/~lang

De fato esta questão foi polêmica e gerou respostas controversas. Entretanto se considerarmos que devemos escolher  a melhor resposta, então a opção é B. As mudanças de direção da luz no ar se devem a mudanças no meio devido à diferenças de temperatura e densidade através das diferentes camadas do gás. Nota que “meios diferentes” em óptica significa “meios com diferentes índices de refração”. Meios quimicamente diferentes podem até apresentar o mesmo índice de refração e então não acontece refração. Isto é o que acontece neste vídeo sobre invisibilidade do Mago da Física: https://www.youtube.com/watch?v=aJOQRhCT02I

Se considerarmos a refração como irrelevante na explicação da Fata Morgana, então não há como mudar a direção da luz para produzir um reflexão.

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