Resposta:

12.4

Explicação:

Podemos encontrar o ângulo de refração usando a lei de Snell:

n1 * sin(theta1) = n2 * sin(theta2)

onde n1 e n2 são os índices de refração dos dispositivos de origem e alvo, respectivamente, theta1 é o ângulo de incidência e theta2 é o ângulo de refração.

Nesse caso, as ondas de ultrassom viajam do tecido macios para o osso, então n1 é o índice de refração do tecido macio e n2 é o índice de refração do osso. Chamamos o ângulo de refração de theta2.

Sabemos que a velocidade do ultrassom aumenta em 62% ao passar do tecido macio para o osso. A relação entre velocidade e índice de refração é dada por:

v = c/n

onde v é a velocidade da onda, c é a velocidade da luz no vácuo e n é o índice de refração do meio. Com um aumento de 62% na velocidade ultrassônica, podemos dizer:

v2 = 1,62 * v1

onde v1 é a velocidade do tecido macio e v2 é a velocidade do osso. Como v = c/n, podemos escrever:

n1 / n2 = v2 / v1 = 1,62

Substituindo na lei de Snell, temos:

n1 * sin(theta1) = n2 * sin(theta2)

n1 * sin(20) = n2 * sin(theta2)

n1 / n2 = 1.62

sin(theta2) = sin(20) / 1.62

theta2 = arcsin(sin(20) / 1.62)

theta2 ≈ 12.4