Em uma experiência de laboratório, certo dispositivo colocado em um ponto , situado metros acima do solo, lança uma pequena esfera que deverá passar por cima de um prisma de vidro de altura e atingir um sensor ótico colocado em um ponto afastado de metros do ponto , conforme a figura abaixo. Simultaneamente com o lançamento da esfera, o mesmo dispositivo emite um raio de luz monocromática, perpendicular à face vertical do prisma, que irá atingir o sensor em .
Determine, literalmente:
a) o tempo que a esfera levará para ir do ponto ao ponto
b) o tempo que o raio luminoso levará para ir do ponto ao ponto
c) o tempo de que dispomos para remover o sensor do ponto , logo após ter sido excitado pelo raio de luz, de modo que não seja atingido pela esfera.
- ângulo do lançamento de esfera com a horizontal que passa pelo ponto $A$: $\alpha$
- aceleração da gravidade: $g$
- velocidade inicial da esfera: $V_0$
- considere o índice de refração do ar igual a $1$.