Questão 38 - 1ª Fase - Einstein 2027

A endoscopia é um exame das estruturas internas do corpo por meio de um tubo flexível (endoscópio) que possui, em sua extremidade, uma fonte de luz e uma pequena câmera, que permitem ao médico visualizar o revestimento do trato digestório. Esse exame baseia-se no fenômeno da reflexão total interna em cabos de fibras ópticas para iluminar o interior do corpo humano e transmitir imagens de alta resolução para um monitor externo por meio dessas fibras.

A figura ilustra uma endoscopia do trato digestório de uma pessoa e, em detalhe, uma fibra óptica conduzindo um raio de luz. Essa fibra é composta de um núcleo (N) revestido por uma casca (C), ambos transparentes e imersos no ar.

(www.msdmanuals.com. Adaptado.)

Detalhe de uma fibra óptica

(https://petfisicauem.wixsite.com. Adaptado.)

Sendo ${\mathrm{n}}_{\mathrm{Ar}}$, ${\mathrm{n}}_{\mathrm{N}}$ e ${\mathrm{n}}_{\mathrm{C}}$ os índices de refração absolutos do ar, do núcleo e da casca, respectivamente, para que o fenômeno da reflexão total ocorra dentro das fibras ópticas, é necessário que: