FÍSICA IV-ÓPTICA E RELATIVIDADE .

PROFESSORA LIZANDRA B. M. MORINI

Lista óptica geométrica

1- (a) Qual é o comprimento L mínimo de um espelho plano tal que uma pessoa de altura h possa ver a si mesma da cabeça aos pés? (b) Mostreque a imagem virtual observada num espelho plano está na mesma distância atrás do espelho a que o objeto está na frente do espelho

2- Uma transparência iluminada é mantida a 44cm de uma tela. A que distância deveser colocada uma lente com uma distância focal de 11cm para que uma imagem da transparência se forme na tela?

3- Uma moeda de prata está no fundo de uma piscina, a 4m da superfície da água. Um raio de luz refletido pela moeda emerge da piscina fazendo um ângulo de 20° com a superfície e entra no olho do observador. Desenhe um raio refletido pela moeda até o olho do observador. Prolongue este raio para o interior da piscina até que ele intercepte uma linha vertical traçada a partir do ponto em que se encontra a moeda. Qual a profundidade aparente da piscina, do ponto de vista do observador?

4- Uma fonte puntiforme está 80cm abaixo da superfície de uma certa massa de água. Determine o diâmetro do maior círculo na superfície através do qual a luz pode emergir da água.

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6- Mostre que a distância entre um objeto real e sua imagem real formada por uma lente delgada convergente é sempre maior ou igual a quatro vezes a distancia focal da lente.

7- (a) Qual é o comprimento L mínimo de um espelho plano tal que uma pessoa de altura h possa ver a si mesma da cabeça aos pés? (b) mostre que a imagem virtual observada num espelho plano está na mesma distância atrás do espelho a que o objeto está na frente do espelho.

8- Uma transparência iluminada é mantida a 44 cm de uma tela. A que distância deve ser colocada uma lente com uma distancia focal de 11 cm para que uma imagem da transparência se se forme na tela?

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12-Na figura, a imagem de um livro é observada através de um instrumento óptico. Como descrever esta imagem?

13-Rafael, possui uma câmara fotográfica que consiste em uma caixa com um orifício, onde é colocada uma lente. Dentro da caixa, há um filme fotográfico, posicionado a uma distância ajustável em relação à lente. Essa câmara está representada, esquematicamente. Para produzir a imagem nítida de um objeto muito distante, o filme deve ser colocado na posição indicada, pela linha tracejada. No entanto, Rafael deseja fotografar uma vela que está próxima a essa câmara. Para obter uma imagem nítida, ele, então, move o filme em relação à posição acima descrita. Assinale a alternativa cujo diagrama melhor representa a posição do filme e a imagem da vela que é projetada nele.

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Observe a figura:

14-Um espelho plano é colocado perpendicularmente ao eixo principal de uma lente convergente a 15cm de seu centro óptico. Um feixe de raios luminosos paralelos ao eixo principal atravessa a lente, reflete-se no espelho e converge para um ponto do eixo principal distante 5cm do espelho. A distância focal da lente é igual a:

15- Um feixe de raios luminosos incide sobre uma lente L0, paralelamente ao seu eixo principal e, após atravessá-la, converge para um ponto sobre o eixo principal localizado a 25 cm de distância do centro óptico, como mostra a figura (1). No lado oposto ao da incidência coloca-se uma outra lente L1, divergente com o mesmo eixo principal e, por meio de tentativas sucessivas, verifica-se que quando a distância entre as lentes é de 15 cm, os raios emergentes voltam a ser paralelos ao eixo principal, como mostra a figura (2).

Calcule, em módulo, a distância focal da lente L.

16-Quando o objeto é colocado a 1cm da objetiva a imagem final que se observa é 100 vezes maior que o objeto e se encontra a 50cm da lente ocular. Se a ampliação devido à lente objetiva é 20 vezes,determine a distância D, em centímetros.