(ENEM 2017) No Hemisfério Sul, o solstício de verão (momento em que os raios solares incidem verticalmente sobre quem se encontra sobre o Trópico de Capricórnio) ocorre no dia 21 ou 23 de dezembro. Nessa data, o dia tem o maior período de presença de luz solar. A figura mostra a trajetória da luz solar nas proximidades do planeta Terra quando ocorre o fenômeno ótico que possibilita que o Sol seja visto por mais tempo pelo obervador.
Qual é o fenômeno ótico mostrado na figura?
O fenômeno ótico responsável por alterar a trajetória de raios de luz, quando estes atravessam meios distintos, é conhecido como refração. No problema em questão, a grandeza física associada a esse fenômeno é o índice de refração, já que meios com densidades distintas podem possuem índices de refração distintos.
Na atmosfera da Terra, a densidade do ar (e o índice de refração) diminui à medida que nos afastamos do solo. Assim, conforme ilustrado na Figura 1, a trajetória de um raio solar (em vermelho) sofre uma refração sempre que adentra uma nova camada de ar (pontos azuis) e, segundo a lei de Snell, tal refração altera sua direção de propagação.
No conjunto da obra, conforme Figura 1, um observador situado no ponto $\mathrm{O}$ poderá ver
o objeto (o Sol), que está no ponto
Resposta: a.
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