Física - optica questões de vestibular 2009

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sumárioóptica geométrica: conceitos básicos

VESTIBULARES 2009.1 .................................................................................................................. 2VESTIBULARES 2009.2 .................................................................................................................. 2

princípios e fenômenos ópticosVESTIBULARES 2009.1 .................................................................................................................. 3VESTIBULARES 2009.2 .................................................................................................................. 4

reflexão da luz (leis)VESTIBULARES 2009.1 ................................................................................................................... 5

espelho planoVESTIBULARES 2009.1 .................................................................................................................. 6VESTIBULARES 2009.2 .................................................................................................................. 7

espelhos esféricos (estudo gráfico)VESTIBULARES 2009.1 .................................................................................................................. 8VESTIBULARES 2009.2 .................................................................................................................11

espelhos esféricos (estudo analítico)VESTIBULARES 2009.1 ................................................................................................................ 12VESTIBULARES 2009.2 ................................................................................................................ 13

refração da luz (índices de refração e leis)VESTIBULARES 2009.1 ................................................................................................................ 14VESTIBULARES 2009.2 ................................................................................................................ 18

reflexão total ou interna (ângulo limite)VESTIBULARES 2009.1 ................................................................................................................ 19VESTIBULARES 2009.2 ................................................................................................................ 21

dioptro plano, lâmina e prismasVESTIBULARES 2009.1 ................................................................................................................ 22VESTIBULARES 2009.2 ................................................................................................................ 24

lentes esféricas (estudo gráfico)VESTIBULARES 2009.1 ................................................................................................................ 25VESTIBULARES 2009.2 ................................................................................................................ 28

lentes esféricas (estudo analítico)VESTIBULARES 2009.1 ................................................................................................................ 29VESTIBULARES 2009.2 ................................................................................................................ 33

óptica da visãoVESTIBULARES 2009.1 ................................................................................................................ 34VESTIBULARES 2009.2 ................................................................................................................ 36

físicaóptica geométrica

QUESTÕES DE VESTIBULARES2009.1 (1o semestre)2009.2 (2o semestre)

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tópico 1:óptica geométrica: conceitos básicos

VESTIBULARES 2009.1

(UFBA-2009.1) - RESPOSTA: a) t = 2,4×10�4 s b) f 5,2×102 HzA medida da velocidade da luz, durante muitos séculos, intrigouos homens. A figura mostra um diagrama de um procedimentoutilizado por Albert Michelson, físico americano nascido na anti-ga Prússia. Um prisma octogonal regular com faces espelhadasé colocado no caminho óptico de um raio de luz. A luz é refletidana face A do prisma e caminha cerca de 36,0 km atingindo oespelho, no qual é novamente refletida, retornando em direçãoao prisma espelhado onde sofre uma terceira reflexão na face Ce é finalmente detectada na luneta.

O procedimento deMichelson consiste em girar o prisma demodoque, quando o pulso de luz retornar, encontre a face B exatamen-te no lugar da face C.Considerando que a velocidade da luz é igual a 3,0.105 km/s eque a aresta do prisma é muito menor do que a distância entre oprisma e o espelho,a) calcule o tempo que um pulso de luz gasta para percorrer, idae volta, a distância do prisma espelhado até o espelho;b) calcule a freqüência de giro do prisma de modo que a face Besteja na posição da face C, quando o pulso de luz retornar.

(VUNESP/UNICID-2009.2) - ALTERNATIVA: DSuponha que uma das estrelas observadas pela (sonda) Kepleresteja a 100 anos-luz da Terra. Sabendo-se que a velocidade daluz no vácuo é de 3 . 108 m/s e que o ano-luz é a distância percor-rida pela luz durante o tempo de um ano, dentre as ordens degrandeza apresentadas, aquela que melhor representa a distân-cia em quilômetros da Terra a essa estrela éa) 1030.b) 1025.c) 1020.*d) 1015.e) 1010.

(PUCMINAS-2009.2) - ALTERNATIVA: AUma das constantes fundamentais da Física é a velocidade daluz. Ela desempenha um papel importantíssimo no estudo daóptica, do eletromagnetismo, da relatividade, da astronomia, etc.A ideia de que a velocidade da luz é finita começa com GalileuGalilei, ao tentar medir o intervalo de tempo que a luz gastavapara percorrer a distância de ida e volta entre duas colinas. Galileunão conseguiu seu propósito. Naquela época não era possívelmedir intervalos de tempo extremamente pequenos.Galileu deixou plantada a ideia. Coube ao astrônomo dinamarqu-ês O. Roemer (1644-1710) demonstrar pela primeira vez que avelocidade da luz era finita.Conforme ilustrado na figura abaixo,Roemer observou que os eclipses de um dos satélites de Júpiter,observados na Terra, em certas épocas do ano, não ocorriamnos horários previstos por ele. Roemer interpretou o fato da se-guinte maneira: A luz proveniente do satélite de Júpiter percorre-ria uma distância maior para chegar até a Terra quando ela esta-va no ponto B do que quando ela, a Terra, estava no ponto A, emsua órbita em torno do Sol.Em pleno século XVII, Roemer raciocinou que, em seis meses,enquanto a Terra se deslocava de A para B, Júpiter praticamentenão saia de sua posição em relação ao Sol. Com essas conside-rações, ele mostrou que a velocidade da luz é finita e determinouseu valor como c = 200.000 km/s. Nos anos seguintes, a veloci-dade da luz foi determinada como c = 300.000 km/s. Já no iníciodo século XX, uma nova propriedade para a velocidade da luz foipostulada por Einstein e confirmada experimentalmente pelos ci-entistas americanos Michelson e Morley: a velocidade da luz éabsoluta, ou seja, ela não depende do referencial em relação aoqual ela é medida.

Tomando-se como base a experiência de Roemer (c = 200.000km/s) e a figura, e admitindo-se que a órbita da Terra em torno doSol tem um raio médio R = 1,50 x 1011 m, o atraso de um eclipsedo satélite de Júpiter com a Terra na posição A para um outroeclipse, do mesmo satélite, com a Terra na posição B, seria deaproximadamente:*a) 25 minutosb) 2 horasc) 30 segundosd) 2 dias.

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tópico 2:princípios e fenômenos ópticos

VESTIBULARES 2009.1VESTIBULARES 2009.2 PÁG. 4

(CEFETMG-2009.1) - ALTERNATIVA: AA imagem formada em uma câmara escura de orifício é invertidaem relação ao objeto. Para descrevê-la, deve-se considerar a(o)*a) propagação retilínea da luz.b) reversibilidade dos raios de luz.c) paralelismo geométrico dos raios de luz.d) variação da velocidade da luz na câmara.e) mudança de meio de propagação da luz no orifício.

(UEM/PR-2009.1) - RESPOSTA: SOMA = 14 (02+04+08)Um objeto delgado AB , intensamente iluminado, é colocado naposição vertical em frente à face que contém o orifício O de umacâmara escura. A imagem (conjunto de pontos luminosos) A'B'do objeto é formada na face oposta da câmara a uma distância dda face que contém o orifício. Considerando o exposto, assinaleo que for correto.01) Câmaras escuras comprovam o fenômeno de interferênciada luz.02) A imagem formada é invertida.04) A altura da imagem é inversamente proporcional à distânciaentre o objeto e a face da câmara.08) Os triângulos A'OB' e AOB são semelhantes, com razão desemelhança dada por A�B� / AB = A�O / AO = B�O / BO.16) Se o objeto delgado AB está a uma distância de 1,8 m doorifício e d = 5,0 cm, sua imagem projetada tem altura igual a 1/40 da altura do objeto.

(CEFETSP-2009.1) - ALTERNATIVA: ESobre o céu que você vê, analise:I. A Lua, os planetas e o Sol têm seus movimentos aparentescontidos, aproximadamente, nummesmo plano, conhecido comoplano da eclíptica.II. Nos dias em que há eclipse da Lua, total ou parcial, o fatopresenciado se dá por conta de nosso planeta, que se interpõeaos raios solares que acabam por não iluminar a Lua.III. Quando vemos diariamente o Sol nascer ao Leste, percorrero céu e se pôr ao Oeste, estamos praticando uma visãogeocentrista do movimento do Sol.Está correto o contido ema) I, apenas.b) II, apenas.c) I e III, apenas.d) II e III, apenas.*e) I, II e III.

(VUNESP/FTT-2009.1) - ALTERNATIVA: AO esquema a seguir representa a direção de um feixe de luz.

A alteração da trajetória da luz, ao passar do meio A para o meioB, está relacionada com o fenômeno que ocorre quando a luz*a) muda de direção, ao passar de um meio óptico para outro, eé denominado refração.b) incide sobre uma superfície rugosa e é desviada da sua traje-tória, sofrendo reflexão.c) reflete em uma superfície lisa e muda a sua trajetória e é deno-minado difração.d) incidente é refletida em uma direção diferente do meio materi-al em que propaga.

(FURG/RS-2009.1) - ALTERNATIVA: ASe numa sala perfeitamente escura iluminarmos a bandeira bra-sileira com luz amarela, iremos vê-la:*a) Amarela e pretab) Totalmente amarelac) Verde, amarela, azul e brancad) Verde e pretae) Branca, azul e preta

(UCS/RS-2009.1) - ALTERNATIVA: AUma pessoa pega um cinzeiro de vidro transparente e, atravésda base do cinzeiro, observa as coisas a sua volta, percebendoque elas parecem menores. A mudança no tamanho das ima-gens devido ao cinzeiro permite concluir que os raios de luz quepassam por ele*a) sofrem refração.b) sofrem polarização.c) não têm freqüência.d) produzem interferência destrutiva.e) produzem interferência construtiva.

(UEPG/PR-2009.1) - RESPOSTAOFICIAL:SOMA=07 (01+02+04)Sobre o fenômeno óptico da reflexão, assinale o que for correto.01) Quando um raio de luz policromática atinge uma superfícieopaca, a luz refletida é da mesma cor do objeto, e as demaiscores são absorvidas.02) Um objeto reflete apenas as freqüências da luz que o ilumi-na.04) Quando dois feixes de luz de cores distintas incidem sobreum corpo, a luz refletida pode ser uma terceira, diferente dascores incidentes.08) Quando um objeto absorve todas as cores de um raio de luzpolicromática que nele incide, a cor refletida é branca.

(UFTM-2009.1) - RESPOSTA: a) 8 horas b) h = 17 mNuma manhã de céu claro, uma pessoa percebeu que às 9 horasos raios solares incidiram na região, fazendo um ângulo de 45°com a horizontal e que um prédio de altura h projetou no solohorizontal uma sombra de comprimento a. Às 10 horas, os raiosincidiram fazendo um ângulo de 60° com a horizontal, e a som-bra projetada pelo prédio mediu b.Considerando que o movimento aparente do Sol seja uniforme,que tg 45° = 1 e tg 60° = 1,7 e que a + b = 27 m, determine:a) em que horário, nesse mesmo dia e local, os raios solaresincidiram, pela manhã, fazendo um ângulo de 30° com a horizon-tal;b) a altura h do edifício.

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(UFPR-2009.2) - ALTERNATIVA: DUm estudante precisa conhecer a altura de um edifício localiza-do no bairro Caiobá, em Matinhos/PR. Esse edifício encontra-sefechado, pois é uma época de baixa temporada nas praias e nãohá moradores fixos. De acordo com os conceitos da óptica geo-métrica, medindo-se simultaneamente as sombras de um postede 5 m de altura e do edifício tem-se respectivamente 2 m e 10m. Dessa forma, a altura do edifício é:a) 12 m.b) 20 m.c) 35 m.*d) 25 m.e) 18 m.

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(IFGO/CEFETGO-2009.2) - ALTERNATIVA: B

Eu Caminhava(Nenhum de Nós)

�...Eu caminhava e fingia que o tempo passavaEu caminhava e fingia...Eu caminhava e fingia que conhecia as pessoasE fingia que gostava de alguém e fingia que otempo passava...�

Suponha que, o autor da música caminhe em linha reta, à noite,com velocidade constante e, em determinado instante, passedebaixo de uma lâmpada acesa. Neste instante, um físico ali pas-sava com seu ultramoderno aparelho de medir velocidade desombras. Ele verificou que a velocidade da cabeça da sombra docaminhante era de 12 m/s. Depois, ele coletou os seguintes da-dos:· Altura do caminhante: 2m· Altura da lâmpada: 6mCom estes dados, o físico concluiu que a velocidade do cami-nhante era, em m/s:a) 5*b) 8c) 6d) 9e) 7

(UEG/GO-2009.2) - ALTERNATIVA: AO grupo One Degree Less tem promovido a seguinte campanha:�Pinte seu telhado de branco, e ajude a diminuir a temperaturade �ilhas de calor� nos grandes centros urbanos�. Baseada nofato de o telhado de cor branca reduzir a temperatura local, ahipótese contida nesta frase é fundamentada na característicada cor branca de*a) refletir grande parte da luz.b) conter todas as outras cores.c) absorver grande parte da luz.d) ser polarizável e sofrer interferência.

(ACAFE/SC-2009.2) - RESPOSTA: H 3460 mEm uma torre de controle aéreo, um observador na posição Omira de um ângulo de 30o um avião em P, situado a uma altura Hda linha horizontal OC, de comprimento L, conforme indica a fi-gura (I). Aproximando-se de 4000 metros em relação à torre, oobservador passa a mirar o avião de um ângulo de 60o, conformeindica a figura (II). Determine o valor de H.

(VUNESP/UFTM-2009.2) - ALTERNATIVA: DA luz do Sol, ao atingir a atmosfera, sofre diversos desvios epode incidir sobre um painel solar (de um aquecedor solar deágua) com ângulos maiores ou menores. Dessa forma, o coletorsolar deve permanecer inclinado, para obter melhores resultadosdesse fenômeno óptico, conhecido pora) convecção.b) difração.c) irradiação.*d) refração.e) reflexão.

(FATEC/SP-2009.2) - ALTERNATIVA: DNa sala de desenho de um escritório de arquitetura, a iluminaçãodo ambiente é de fundamental importância, pois nesse local osdesenhistas necessitam de um conforto visual durante o desen-volvimento dos projetos. Um feixe de luz, ao incidir sobre a folhade papel vegetal, sofre __________, atinge os olhos do dese-nhista, e a imagem do desenho é projetada na ___________ des-se profissional.As palavras que completam corretamente a frase são, respecti-vamente,a) polarização e íris.b) polarização e retina.c) refração e córnea.*d) reflexão difusa e retina.e) reflexão regular e córnea.

(UNESP-2009.2) - RESPOSTA: h = 60 cmUm pai, desejando brincar com seu filho com a sombra de umboneco projetada na parede, acende uma lâmpada, consideradauma fonte de luz puntiforme, distante 2 metros do boneco e 6metros da parede na qual a sombra será projetada.Admitindo que a altura do boneco seja igual a 20 cm, qual aaltura da sombra projetada na parede? Faça um desenho, nafolha de respostas, representando os raios de luz a partir da lâm-pada até a parede e indicando a posição do boneco e a região desombra.

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(FGV/SP-2009.1) - ALTERNATIVA: EDo lado oeste da rua, um prédio revestido, com vidros planos eespelhados posicionados verticalmente em toda a fachada, fazcom que os raios solares nele refletidos iluminem um segundoprédio do outro lado da rua até o limite entre a base desse prédioe a calçada. No mesmo momento, um poste de iluminação, com5 m de altura, está projetando no chão horizontal uma sombra de2 m. Se a distância entre os prédios, um voltado frontalmentepara o outro, é de 15 m, e, sabendo que naquele dia o Sol passa-ria pelo ponto mais alto do céu, pode-se dizer que o prédio quese encontra do lado leste da rua tem uma altura, em m, igual aa) 30.b) 45.c) 50.d) 65.*e) 75.

(VUNESP/UFTM-2009.1) - RESPOSTA: a) d = 100 cmb) v1 = 0,5 m/sNum jogo de sinuca, um jogador pretende fazer a seguinte joga-da: golpear a bola 1 com o taco para que ela atinja a bola 2,parada, lançando-a para a caçapa A. Em seguida, desviada desua trajetória original e com velocidade escalar constante, a bola1 deve sofrer duas colisões contra as tabelas nos pontos B e C,de forma análoga à reflexão da luz em espelhos planos, e atingira bola 3, parada.Para ser encaçapada depois de atingida, a bola 2 deve partirnuma direção que faz 30° com a direção na qual a bola 1 semovia inicialmente.

Sabendo que todas as bolas têm a mesma massa e que a bola 1tinha velocidade V1 = 1 m/s imediatamente antes do choque con-tra a bola 2, determine, supondo que a jogada tenha sido realiza-da com sucesso,a) a distância percorrida pela bola 1, desde a colisão com a tabe-la no ponto B até o impacto contra a bola 3;b) o módulo da velocidade da bola 1, imediatamente depois dacolisão contra a bola 2.OBS.: Para os choques serem de forma análoga à reflexão daluz em B e C e de conformidade com as medidas dadas, o ângu-lo no ponto B, mostrado na figura, não pode ser 60o.

(UNICENTRO/PR-2009.1) - ALTERNATIVA: EUma fonte de laser emite um feixe de luz sobre um espelho planoque está apoiado no piso horizontal de um laboratório. Após serrefletido, o feixe atinge um ponto numa das paredes desse labo-ratório.A fonte de laser está posicionada a 0,60 m do piso e o feixeemitido incide em um ponto do espelho que está a uma distânciahorizontal de 1,6 m, em relação à parede. O ponto na parede,atingido pelo feixe, está a uma altura de 1,2 m. A figura ilustra asituação.

Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que a dis-tância total percorrida pelo feixe de luz, da fonte de laser até oponto na parede, é dea) 2,0 m. b) 2,2 m. c) 2,6 m.d) 2,8 m. *e) 3,0 m.

tópico 3:reflexão da luz (leis)VESTIBULARES 2009.1

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(UECE-2009.1) - ALTERNATIVA: CVocê está em pé em uma sala, parado diante de um espelhovertical no qual pode ver, apenas, dois terços de seu corpo.Considere as ações descritas a seguir:I. Afastar-se do espelho.II. Aproximar-se do espelho.III. Usar um espelho maior, cuja altura o permita ver seu corpointeiro quando você está na sua posição inicial.Você gostaria de ver seu corpo inteiro refletido no espelho. Paraatingir seu objetivo, das ações listadas anteriormente, você podeescolhera) apenas a I.b) apenas a II.*c) apenas a III.d) a I ou a III, apenas.

(VUNESP/FAMECA-2009.1) - ALTERNATIVA: EQuando se encontra a uma distância p de um espelho plano ver-tical, uma pessoa consegue ver sua imagem exatamente dentrodos limites do espelho.

Ao se afastar horizontalmente do espelho até uma distância 2p,a pessoa verá sua imagema) ocupar um espaço menor que os limites do espelho.b) cortada nos pés, sem caber, portanto, nos limites do espelho.c) cortada na cabeça, sem caber, portanto, nos limites do espe-lho.d) cortada nos pés e na cabeça, sem caber, portanto, noslimites do espelho.*e) caber exatamente dentro dos limites do espelho.

tópico 4:espelho plano


(UESPI-2009.1) - ALTERNATIVA: EA figura ilustra a vista superior de uma sala quadrada, de compri-mento L, onde uma pessoa está situada num ponto P, defronte aum espelho plano E, de comprimento total D. Se a distância dapessoa à parede onde está o espelho é x, qual deve ser o com-primento mínimo do espelho para que a pessoa possa visualizartoda a largura y da porta de entrada da sala, que está localizadaàs suas costas?a) y(L + x) xb) y(L - x) xc) xy Ld) xy (L - x)*e) xy (L + x)

(UFPB-2009.1) - RESPOSTA: afirmativas corretas: II, IV e VEm uma feira de Ciências de sua escola, um estudante entra emum compartimento fechado que simula um submarino. Utilizan-do o periscópio desse �submarino�, ele observa uma colega desua classe que está fora do compartimento. Esse periscópio com-preende dois espelhos planos paralelos separados por uma dis-tância h, inclinados 45° em relação ao eixo do tubo opaco comaberturas nas extremidades (ver figura abaixo).

Considerando que a colega está a uma distância x do espelhosuperior, analise as afirmativas abaixo, identificando as corretas:I. A imagem final será formada a uma distância 2x + h do espelhoinferior.II. A imagem formada no espelho superior é virtual.III. A imagem formada no espelho inferior é real.IV. A imagem formada no espelho inferior será direta.V. O tamanho da imagem vista pelo estudante não depende dasdistâncias h e x.

(UFRJ-2009.1) - RESPOSTA: POSIÇÕES 3 E 5Uma criança segura uma bandeira do Brasil como ilustrado nafigura I. A criança está diante de dois espelhos planos verticais Ae B que fazem entre si um ângulo de 60°. A figura II indica seisposições, 1, 2, 3, 4, 5 e 6, relativas aos espelhos. A criança seencontra na posição 1 e pode ver suas imagens nas posições 2,3, 4, 5 e 6.

Em quais das cinco imagens a criança pode ver os dizeres OR-DEM E PROGRESSO? Justifique a sua resposta.

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(UTFPR-2009.2) - ALTERNATIVA: AAo montar uma loja de roupas, um comerciante deseja colocarum espelho plano que tenha a menor altura possível, mas queseja capaz de fornecer uma imagem por inteiro da maioria deseus clientes. Supondo que seus clientes possuam uma alturamédia de 1,70 m, o mais indicado para o comerciante é comprarum espelho que tenha uma altura, em m, igual a:*a) 0,90.b) 0,80.c) 1,70.d) 0,75.e) 0,60.

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(UNESP-2009.2) - ALTERNATIVA: DUm rapaz foi encarregado de fixar um espelho plano em umprovador de roupas de uma boutique. No entanto, não lhe foi ditoa que altura, na parede, o espelho deveria ser fixado.Desejando que os clientes se vissem de corpo inteiro (da cabeçaaos pés) no espelho, verificou que a altura do espelho era sufici-entemente grande, mas, ainda assim, resolveu determinar a me-nor distância da extremidade inferior do espelho ao solo, paraatingir seu objetivo. Para tanto, o rapaz precisaria conhecer, emrelação ao solo, apenas a alturaa) do cliente mais alto.b) até os olhos, do cliente mais alto.c) do cliente mais baixo.*d) até os olhos, do cliente mais baixo.e) até a cintura, do cliente mais alto.

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(UNIFESP-2009.1) - ALTERNATIVA: BOs elevados custos da energia, aliados à conscientização danecessidade de reduzir o aquecimento global, fazem ressurgirantigos projetos, como é o caso do fogão solar. Utilizando aspropriedades reflexivas de um espelho esférico côncavo, devida-mente orientado para o Sol, é possível produzir aquecimentosuficiente para cozinhar ou fritar alimentos. Suponha que um des-ses fogões seja constituído de um espelho esférico côncavo ide-al e que, num dado momento, tenha seu eixo principal alinhadocom o Sol.

Na figura, P1 a P5 representam cinco posições igualmente espa-çadas sobre o eixo principal do espelho, nas quais uma pequenafrigideira pode ser colocada. P2 coincide com o centro de curva-tura do espelho e P4, com o foco. Considerando que o aqueci-mento em cada posição dependa exclusivamente da quantidadede raios de luz refletidos pelo espelho que atinja a frigideira, aordem decrescente de temperatura que a frigideira pode atingirem cada posição é:a) P4 > P1 = P3 = P5 > P2.*b) P4 > P3 = P5 > P2 > P1.c) P2 > P1 = P3 = P5 > P4.d) P5 = P4 > P3 = P2 > P1.e) P5 > P4 > P3 > P2 > P1.

(CEFET/SP-2009.1) - ALTERNATIVA: BVocê já visitou a �Estação Ciência� localizada no bairro da Lapa?Além de temas da matemática, geologia e biologia, esse museu,um tanto diferente, tem como tema a Física... O mais interessan-te é que em determinado ponto do museu, para que a explicaçãode um experimento seja ouvida com a mesma intensidade sono-ra por todos que integram o grupo de visitação, o guia se posicionasob o centro de uma grande concha acústica presa ao teto. Ape-sar de a concha acústica servir para refletir ondas sonoras, épossível traçar uma perfeita analogia com os espelhos esféricoscôncavos. Desse modo, para que sons produzidos sob o centroda concha, quando refletidos, sejam igualmente distribuídos peloambiente abaixo da concha, a fonte do som deve localizar-se,relativamente à superfície refletora,a) entre o vértice e o foco.*b) sobre o foco.c) entre o foco e o centro de curvatura.d) sobre o centro de curvatura.e) além do centro de curvatura.

(CEFET/RJ-2009.1) - ALTERNATIVA: BUm espelho côncavo de 20 cm de raio e um pequeno espelhoplano estão frente a frente. O espelho plano está disposto per-pendicularmente ao eixo principal do côncavo. Raios luminososparalelos ao eixo principal são refletidos pelo espelho cõncavo;em seguida, refletem-se também no espelho plano e tornam-seconvergentes em um ponto P do eixo principal, como mostra afigura (fora de escala). Sabendo-se que o espelho plano situa-sea uma distância de 2 cm do foco do espelho côncavo, a distânciado ponto P ao vértice V do espelho côncavo valea) 10 cm.*b) 6 cm.c) 2 cm.d) 8 cm.

tópico 5:espelhos esféricos (estudo gráfico)


(CEFET/SP-2009.1) - ALTERNATIVA: DCaptar a energia solar e utilizá-la no preparo de alimentos é hojeuma prática que tem encontrado adeptos em muitos lugares domundo. Não se paga nada por essa energia e ela não polui. Es-ses fogões solares podem ser construídos de diversas manei-ras. Uma delas é utilizando um espelho esférico côncavo, colo-cando o recipiente com o alimento a ser preparado numa regiãoonde se concentra a radiação refletida pelo espelho. Das opçõesa seguir, a que mostra corretamente o caminho da luz refletidapor um desses espelhos funcionando como um fogão solar é

a) *d)

b) e)

c)

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(UNICAMP/SP-2009.1) - RESPOSTA NO FINAL DA QUESTÃOAs medidas astronômicas desempenharam papel vital para oavanço do conhecimento sobre o Universo. O astrônomo gregoAristarco de Samos (310 - 230 a.C.) determinou a distância Ter-ra-Sol e o diâmetro do Sol. Ele verificou que o diâmetro do Sol émaior que o da Terra e propôs que a Terra gira em torno do Sol.a) Para determinar a distância Terra-Sol dS, Aristarco mediu oângulo formado entre o Sol e a Lua na situação mostrada nafigura a seguir. Sabendo-se que a luz leva 1,3 s para percorrer adistância Terra-Lua dL, e que medidas atuais fornecem um valorde = 89,85o, calcule dS.Dados:

velocidade da luz: c = 3,0 × 108 m/scos(89,85o) = sen(0,15o) = 2,6 × 10�3

b) O telescópio Hubble, lançado em 1990, representou um enor-me avanço para os estudos astronômicos. Por estar orbitando aTerra a 600 km de altura, suas imagens não estão sujeitas aosefeitos da atmosfera. A figura abaixo mostra um desenhoesquemático do espelho esférico primário do Hubble, juntamen-te com dois raios notáveis de luz. Se F é o foco do espelho,desenhe na figura a continuação dos dois raios após a reflexãono espelho.

RESPOSTA UNICAMP/SP-2009.1:a) 1,5 × 1011 m

b)

(VUNESP/UNINOVE-2009.1) - ALTERNATIVA: EPara que uma pessoa consiga ver sua imagem direita e reduzidaao se situar frente a um espelho esférico, ela deverá se colocara) entre o foco e o centro de curvatura do espelho côncavo.b) entre o vértice e o foco do espelho côncavo.c) adiante do centro de curvatura do espelho côncavo.d) entre o foco e o centro de curvatura do espelho convexo.*e) em qualquer posição próxima do eixo principal do espelhoconvexo.

(EAFI/MG-2009.1) - ALTERNATIVA: EAbaixo está representado um espelho côncavo com seu eixo prin-cipal, vértice, foco e raio. (sic)

Acerca das imagens de uma vela que pode ser colocada na fren-te do espelho em diversos pontos, podemos dizer:a) ao ser colocada entre o vértice e o foco do espelho teremosuma imagem real.b) ao ser colocada no foco do espelho observaremos uma ima-gem virtual.c) ao ser colocada sobre o raio do espelho encontraremos umaimagem virtual e maior que a vela.d) ao ser colocada entre o foco e o raio do espelho, teremos umaimagem virtual e menor que a vela.*e) ao ser colocada sobre o foco do espelho, não observaremosnenhum tipo de imagem.

(UFRGS-2009.1) - ALTERNATIVA: AVocê se aproxima da superfície de um espelho côncavo na re-gião de distâncias maiores que o raio de curvatura. Nessa cir-cunstância, sua imagem, formada pelo espelho, é*a) real e invertida e se afasta da superfície.b) real e invertida e se aproxima da superfície.c) real e direta e se aproxima da superfície.d) virtual e direta e se aproxima da superfície.e) virtual e invertida e se aproxima da superfície

(UEPG/PR-2009.1) - RESPOSTA: SOMA = 03 (01+02)Sobre o fenômeno da reflexão da luz, assinale o que for correto.01) O campo de um espelho é a região do espaço que pode serobservada pela reflexão nesse espelho.02) Um objeto real fornece sempre uma imagem virtual quando oespelho é convexo.04) Espelhos planos sempre fornecem imagens reais.08) Em espelhos esféricos, quando a imagem é invertida ela temnatureza diferente do objeto.16) O objeto e a imagem estão assimetricamente dispostos emrelação ao plano de um espelho plano.

(UESPI-2009.1) - ALTERNATIVA: AAo observar o espelho retrovisor do carro que dirige, um motoris-ta vê a imagem direita e reduzida de uma moto. Sabe-se que oespelho usado no carro é esférico. Denotando por Dm a distânciada moto ao espelho, e por Di, a distância da imagem ao espelho,podemos afirmar que o espelho é:*a) convexo e Di < Dm.b) côncavo e Di < Dm.c) convexo e Di > Dm.d) côncavo e Di > Dm.e) convexo e Di = Dm.

(UFJF/MG-2009.1) - ALTERNATIVA: EEm retrovisores de automóveis, motos e veículos de transportecoletivo e em ambientes comerciais, é comum serem colocadosespelhos curvos convexos, que têm como objetivo ampliar o cam-po de visão. A imagem formada nesses espelhos é:a) real, direita e menor que o objeto qualquer que seja a distânciadeste ao espelho.b) virtual, direita e maior que o objeto se este é colocado além dadistância focal.c) real, direita e maior que o objeto qualquer que seja a distânciadeste ao espelho.d) virtual, invertida e maior que o objeto se este é colocado alémda distância focal.*e) virtual, direita e menor que o objeto qualquer que seja a dis-tância deste ao espelho.

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(MACKENZIE/SP-2009.1) - ALTERNATIVA: BUm objeto real se encontra sobre o eixo principal de um espelhocôncavo, de distância focal 10 cm, e a 20 cm do vértice do espe-lho. Sendo obedecidas as condições de Gauss, sua imagem éa) real e direta.*b) real e invertida.c) virtual e direta.d) virtual e invertida.e) imprópria, localizada no infinito.

(UNESP-2009.1) - ALTERNATIVA: CUm estudante compra um espelho retrovisor esférico convexopara sua bicicleta. Se ele observar a imagem de seu rostoconjugada com esse espelho, vai notar que ela é semprea) direita, menor que o seu rosto e situada na superfície do espe-lho.b) invertida, menor que o seu rosto e situada atrás da superfíciedo espelho.*c) direita, menor que o seu rosto e situada atrás da superfície doespelho.d) invertida, maior que o seu rosto e situada atrás na superfíciedo espelho.e) direita, maior que o seu rosto e situada atrás da superfície doespelho.

(UEPG/PR-2009.1) - RESPOSTA: SOMA = 15 (01+02+04+08)A altura da imagem de um objeto real posicionado diante de umespelho esférico é menor que a altura do objeto. Sobre este fenô-meno de reflexão da luz, assinale o que for correto.01) O espelho pode ser côncavo.02) O espelho pode ser convexo.04) A imagem pode ser invertida em relação ao objeto.08) A imagem pode ser direta em relação ao objeto.16) O objeto está posicionado entre o foco e o vértice do espe-lho.

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VESTIBULARES 2009.2

(VUNESP/UNICID-2009.2) - ALTERNATIVA: BO forno solar de Odeillo, na França, é composto de 9 500 espe-lhos que concentram os raios solares em uma fornalha.Na verdade, embora todos os espelhos lá utilizados sejam pla-nos, a configuração de suas disposições torna o conjunto umgigantesco espelho esférico côncavo. Sendo o desejo desse for-no concentrar os raios de luz e calor em um ponto na fornalha,relativamente à superfície refletora, pode-se dizer que a distân-cia desse ponto da fornalha é, comparado ao raio de curvaturado conjunto de espelhos,a) a quarta parte.*b) a metade.c) igual.d) o dobro.e) o quádruplo.

(PUC/SP-2009.2) - ALTERNATIVA: CUma flor se encontra sobre o eixo principal de um espelho conve-xo, de distância focal, em módulo, igual a 25 cm, e a 25 cm dovértice do espelho. Sendo válidas as condições de Gauss, a po-sição e a natureza da imagem formada serão, respectivamente:a) localizada no infinito e imprópria.b) localizada entre o foco e o centro de curvatura, real e invertida.*c) localizada entre o vértice e o foco, virtual e direita.d) localizada entre o foco e o centro de curvatura, real e direita.e) localizada entre o vértice e o foco, real e direita.

(UCS/RS-2009.2) - ALTERNATIVA: DUma moça e um rapaz que não se conheciam estavam em umaloja de roupas escolhendo o que comprar. Curiosamente, foi nomomento em que ambos estavam olhando para lados opostos,e, portanto, não se vendo diretamente, que perceberam a pre-sença um do outro. Isso aconteceu porque na frente de cada umhavia um espelho. O rapaz, ao perceber a imagem da moçafornecida por um espelho côncavo, e ela, ao perceber a imagemdele fornecida por um espelho convexo, se apaixonaram. Pode-se concluir quea) ambos se apaixonaram pelas imagens um do outro, menoresdo que o normal e de cabeça para baixo.b) ambos se apaixonaram pelas imagens um do outro, maioresdo que o normal e de cabeça para baixo.c) ambos se apaixonaram pelas imagens um do outro, em tama-nho normal e de cabeça para baixo.*d) ele se apaixonou pela imagem dela, menor e de cabeça parabaixo, e ela pela imagem dele, menor e direta.e) ele se apaixonou pela imagem dela, menor e direta, e ela pelaimagem dele, maior e de cabeça para baixo.

(UFOP/MG-2009.2) - RESPOSTA: a) t = 7 s b) t = 3 sc) t = 7 s (A pessoa encontra-se sobre o foco do espelho)Uma pessoa, carregando uma lanterna acesa em suas mãos,aproxima-se, com velocidade constante de 1 m/s, de um espelhocôncavo. Em t = 0 s, ela se encontra a 10 m do espelho e, quan-do atinge o vértice, ela cessa o movimento. O raio de curvaturado espelho está a 6 m do vértice.Baseando-se nessas informações, faça o que se pede.a) Calcule o intervalo de tempo em que a imagem conjugada éreal.b) Calcule o intervalo de tempo em que a imagem conjugada évirtual.c) Explicite em qual instante de tempo a pessoa terá a impressãode que sua imagem desaparece.

(UFMS-2009.2) - ALTERNATIVA: EAs figuras representam espelhos esféricos, côncavos e idênti-cos, onde o ponto C indica o centro de curvatura do espelho. Umfeixe de luz, paralelo ao eixo do espelho, incide sobre a superfí-cie refletora.Assinale qual das figuras melhor representa os caminhos óticosdos feixes de luz refletidos pelo espelho.

a) b) c)

d) *e

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(VUNESP/UNISA-2009.1) - ALTERNATIVA: CUm objeto real é colocado diante de um espelho esférico queconjuga uma imagem virtual e duas vezes maior do que o objeto.Se a distância entre o objeto e sua respectiva imagem é 45 cm,é possível concluir que a distância focal do espelho é, em cm,igual aa) 10. d) 40.b) 20. e) 50.*c) 30.

(VUNESP/UNICID-2009.1) - ALTERNATIVA: BUm espelho esférico de 10 cm de foco é colocado a 30 cm de umanteparo, no qual é fixado um arame de 14 cm (m = 10 g, c = 0,14J/g°C e = 10�5 °C�1) com uma lâmpada de 50 W na extremida-de, como mostra a figura. O espelho e o anteparo são fixos.

Supondo que todo calor dissipado pela lâmpada seja absorvidopelo arame, a sua imagem ficará nítida no anteparo apósa) 100 s.*b) 200 s.c) 300 s.d) 400 s.e) 500 s.

(VUNESP/UFTM-2009.1) - ALTERNATIVA: AAo utilizar-se da equação do aumento linear transversal, um alu-no encontrou, como resultado do posicionamento de um objetoreal colocado sobre o eixo principal e à frente da superfície refle-tora de um espelho esférico, o valor � 0,5, para o aumento lineartransversal. Pode-se, em função desse resultado, concluir que oobjeto estava posicionado*a) além do centro de curvatura de um espelho côncavo.b) além do centro de curvatura de um espelho convexo.c) entre o foco e o vértice de um espelho convexo.d) entre o foco e o vértice de um espelho côncavo.e) entre o centro de curvatura e o foco de um espelhocôncavo.

(UEM/PR-2009.1) - RESPOSTA: SOMA = 28 (04+08+16)Com relação aos espelhos planos e aos espelhos esféricos, as-sinale a(s) alternativa(s) correta(s).01) A imagem formada por qualquer espelho é sempre virtual.02) A imagem formada por um espelho esférico côncavo, quandoo objeto está entre o vértice e o foco do espelho, é menor, virtuale direita.04) A equação de conjugação de espelhos esféricos é válida ape-nas quando as condições de estigmatismo ocorrem.08) Um espelho esférico côncavo concentra grande energia lu-minosa no foco, quando a fonte luminosa situada no eixo do es-pelho e em frente ao mesmo se encontra no infinito.16) Um objeto real de 3,0 cm de altura é posicionado no eixoprincipal de um espelho esférico côncavo de raio de curvaturaigual a 40,0 cm. Quando o objeto está a 30,0 cm do vértice, aimagem é ampliada em 2 vezes e se forma a 60,0 cm do vértice.

(ITA-2009.1) - ALTERNATIVA: AUm espelho esférico convexo reflete uma imagem equivalente a3/4 da altura de um objeto dele situado a uma distância p1. En-tão, para que essa imagem seja refletida com apenas 1/4 da suaaltura, o objeto deverá se situar a uma distância p2 do espelho,dada por*a) p2 = 9p1. b) p2 = 9p1 / 4. c) p2 = 9p1 / 7.d) p2 = 15p1 / 7. e) p2 = �15p1 / 7.

(UNIFAL/MG-2009.1) - ALTERNATIVA: EUm objeto real, direito, situado no eixo principal de um espelhoesférico côncavo, 20 cm distante do vértice do espelho, formauma imagem real situada a 60 cm do vértice do espelho. Assina-le a alternativa correta.a) A imagem formada está entre o foco e o centro de curvatura.b) A imagem formada é maior que o objeto e direita.c) A distância focal do espelho é de 30 cm.d) A imagem é menor que o objeto e invertida.*e) O objeto está situado entre o foco e o centro de curvatura doespelho.

(UFT/TO-2009.1) - ALTERNATIVA: CConsidere um espelho esférico côncavo com raio de curvaturaR. Uma fonte pontual de luz é colocada sobre o eixo ótico princi-pal deste espelho a uma distância d. A que distância x deve-secolocar um espelho plano para que o raio de luz refletido peloespelho esférico seja também refletido pelo espelho plano eretorne ao ponto onde está situada a fonte de luz? (Veja a figuraa seguir).

a) d2 Rb) 2d + R2

*c) d2 (2d � R)d) 2d � R

(UFU/MG-2009.1) - RESPOSTA: a) real b) côncavoc) y� = �15 cm (invertida) d) f +9,7 cmConsidere o filamento de uma lâmpada, de 0,5 cm de altura, quese encontra a 10 cm de um espelho (em seu eixo). Esse filamentotem sua imagem projetada sobre uma parede a 3 m de distânciadesse espelho. Determinea) o tipo da imagem (real, virtual, ou imprópria). Explique.b) o tipo do espelho (plano, côncavo, ou convexo). Explique.c) a altura da imagem. Explique se a imagem é invertida ou não.d) a distância focal do espelho.

tópico 6:espelhos esféricos (estudo analítico)


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(UNIFAL/MG-2009.2) - ALTERNATIVA: AUm lápis é colocado a 10 cm de um espelho côncavo com raiode curvatura R = 30 cm. Se Di é a distância da imagem formadaao espelho, é CORRETO afirmar que:*a) |Di| = 30 cm e a imagem é virtual.b) |Di| = 15 cm e a imagem é virtual.c) |Di| = 30 cm e a imagem é real.d) |Di| = 15 cm e a imagem é real.

VESTIBULARES 2009.2

(VUNESP/UFTM-2009.2) - ALTERNATIVA: EUma haste vertical de 2,0.10�2 m de altura foi colocada vertical-mente sobre o eixo principal, a 2,4.10�1 m de distância da super-fície refletora de um espelho esférico côncavo ideal, de distânciafocal 4,0.10�2 m. Para essas condições, supondo um espelhoideal, pode-se esperar que a altura da imagem da haste seja, emm,a) 5.10�1.b) 8.10�1.c) 6.10�2.d) 5.10�2.*e) 4.10�3.

(MACKENZIE/SP-2009.2) - ALTERNATIVA: AUm pequeno objeto é colocado sobre o eixo principal de um es-pelho esférico côncavo, a 40 cm de seu vértice, conforme a figu-ra abaixo (sem escala).

O espelho obedece às condições de Gauss e seu raio de curva-tura mede 4,00 m. A imagem desse objeto*a) é virtual e se localiza a 0,50 m do vértice do espelho.b) é real e se localiza a 0,50 m do vértice do espelho.c) é virtual e se localiza a 2,50 m do vértice do espelho.d) é real e se localiza a 2,50 m do vértice do espelho.e) é virtual e se localiza a 0,40 m do vértice do espelho.

(UDESC-2009.2) - RESPOSTA NO FINAL DA QUESTÃOUm objeto é colocado a 15 cm do vértice de um espelho cônca-vo, cuja distância focal é igual a 30 cm.a) A que distância do espelho se formará a imagem do objeto?b) Represente, em um diagrama, a formação da imagem do ob-jeto no espelho.c) Mantendo-se a posição do objeto e trocando-se o espelho côn-cavo por um espelho convexo de mesma distância focal, qual aposição e quais as características da imagem formada?

RESPOSTA UDESC-2009.2:a) imagem virtual a 30 cm do espelho

b)

c) imagem virtual, a 10 cm do espelho, direita e menor que oobjeto.

(VUNESP/UFTM-2009.2) - RESPOSTA: a) imagem virtual a 30cm do espelho b) imagem direita de tamanho 6 cmUm objeto real de comprimento 4 cm é colocado diante de umespelho côncavo ideal, a 20 cm de seu vértice. Sabendo que adistância focal desse espelho mede 60 cm, determine:a) a posição em que se formará a imagem, dizendo se ela seráreal ou virtual.b) o tamanho da imagem conjugada, dizendo como a imagemserá disposta, direita ou invertida, em relação ao objeto.

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(UFSC-2009.1) - RESPOSTA: SOMA = 20 (04+16)A mãe zelosa de um candidato, preocupada com o nervosismodo filho antes do vestibular, prepara uma receita caseira de �águacom açúcar� para acalmá-lo. Sem querer, a mãe faz o filhorelembrar alguns conceitos relacionados à luz, quando o mesmoobserva a colher no copo com água, como mostrado na figuraabaixo.

Sobre o fenômeno apresentado na figura acima, é CORRETOafirmar que:01. a luz tem um comportamento somente de partícula.02. a velocidade da luz independe do meio em que se propaga.04. a colher parece quebrada, pois a direção da propagação daluz muda ao se propagar do ar para a água.08. a velocidade da luz na água e no ar é a mesma.16. a luz é refratada ao se propagar do ar para a água.

(UFLA/MG-2009.1) - ALTERNATIVA: CNa óptica, é importante o desenvolvimento de novos materiaisde alta refringência, como por exemplo, para a elaboração delentes. Considerando a velocidade da luz no vácuo, 300.000 km/s, e a velocidade da luz nesse material em estudo, 125.000 km/s, o seu índice de refração éa) 0,42.b) 4,0.*c) 2,4.d) 1,0.

(UFAL-2009.1) - ALTERNATIVA: AQual o nome do fenômeno da separação da luz branca, ao atra-vessar um prisma de material dielétrico, em um contínuo de fre-qüências na faixa óptica do espectro?*a) Dispersãob) Reflexãoc) Polarizaçãod) Coerênciae) Intensidade relativa

tópico 7:refração da luz (índices de refração e leis)


(UFMG-2009.1) - RESPOSTA: Menor do que 90o.Nesta figura, estão representadas duas estrelas � R e S �, que,em relação a um ponto P localizado na superfície da Terra, estãoa 90o uma da outra, como representado nesta figura:

Nessa figura, os elementos não estão representados em escala.A estrela R está a pino em relação a uma pessoa, na Terra, para-da no ponto P.Considerando essas informações, RESPONDA:Visto por essa pessoa, o ângulo formado pelas linhas de visadaque apontam para as estrelas R e S é menor, igual ou maior que90o?Observação: A linha de visada corresponde à direção em que oobservador vê a estrela.JUSTIFIQUE sua resposta. Se necessário, desenhe sobre a fi-gura.

(UECE-2009.1) - ALTERNATIVA: CUm raio luminoso monocromático propaga-se através de quatromeios materiais com índices de refração n0, n1, n2 e n3, confor-me mostra a figura a seguirNestas condições, é correto afirmar quea) n0 > n1 > n2 > n3.b) n0 = n1 > n2 > n3.*c) n0 = n1 < n2 < n3.d) n0 < n1 < n2 < n3.

(CEFET/PI-2009.1) - ALTERNATIVA: AQuando a luz se propaga de um meio contendo ar para um outromeio contendo um líquido, o ângulo de incidência vale 1 e o derefração 2. Considerando que sen 1 = 0,8 e sen 2 = 0,6 e avelocidade da luz no ar igual a V1 = (8/3) x 10

8 m/s, a velocidadecom que a luz se propaga nesse líquido vale:*a) 2,00 x 108 m/s d) 1,20 x 108 m/sb) 2,50 x 108 m/s e) 2,25 x 108 m/sc) 2,67 x 108 m/s

(UFRGS/RS-2009.1) - ALTERNATIVA: DUm raio de luz monocromática que se propaga no ar, no plano dafigura, incide sobre o ponto central da face plana de um semidiscode acrílico transparente, conforme representado na figura abai-xo.Dentre os raios representados na figura, o que melhor represen-ta o raio refratado após atravessar o semidisco de acrílico é o denúmeroa) 1.b) 2.c) 3.*d) 4.e) 5.

(UFAL-2009.1) - ALTERNATIVA: BUm feixe de luz monocromática refrata do meio A (índice de re-fração 1) para o meio B (índice de refração 1,5), conforme mos-tra a figura. Sabendo que sen( A) + sen( B) = 0,5, pode-se con-cluir que [sen( A)]

2 + [sen( B)]2 é igual a:

a) 0,08*b) 0,13c) 0,25d) 0,58e) 1,00

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(UFERJ/UNIRIO-2009.1) - ALTERNATIVA: BUm espelho plano horizontal é borrifado com água até que sejaformada sobre ele uma película de água, contínua e não unifor-me. Um objeto é, então, colocado na frente deste espelho e sepercebe que a imagem do objeto se encontra distorcida. Isto ocor-re porque a película d�águaa) reflete os raios incidentes.*b) refrata os raios que a atravessam.c) absorve os raios incidentes.d) impede que o espelho reflita os raios.e) impede que os raios incidentes a atravessem.

(UFRJ-2009.1) - RESPOSTA: D = 5,0 cmUm raio luminoso proveniente do ar atravessa uma placa de vi-dro de 4,0cm de espessura e índice de refração 1,5.

Sabendo que o ângulo de incidência do raio luminoso é tal quesen = 0,90 e que o índice de refração do ar e 1,0 , calcule adistância que a luz percorre ao atravessar a placa.

(VUNESP/FAMECA-2009.1) - ALTERNATIVA: AUm bloco de vidro transparente apresenta uma cavidade internade ar na forma de um prisma reto de base triangular.Os esquemas das alternativas apresentam um corte transversaldesse prisma. Um raio de luz monocromática incide sobre o blo-co, atravessando o prisma e sofrendo desvios em sua trajetória.Assinale a alternativa que apresenta a trajetória correta desseraio.Linhas tracejadas representam a normal à face no ponto deincidência.

*a)

b)

c)

d)

e)

(UFF/RJ-2009.1) - RESPOSTA: A área da sombra aumenta (verdiagrama no final da questão)Um anteparo retangular opaco é colocado entre uma lâmpadamuito pequena, que pode ser considerada como pontual, e umatela. Um bloco de plástico transparente é encostado na tela, comomostrado na vista lateral abaixo.

Esse arranjo produz uma zona de sombra sobre a tela.Se retirarmos o bloco de plástico da frente da tela, a área dazona de sombra aumentará, diminuirá ou permanecerá a mes-ma? Justifique sua resposta com o uso de um diagrama de raiosluminosos.

DIAGRAMA: UFF/RJ-2009

(UNICENTRO/PR-2009.1) - ALTERNATIVA: CA figura mostra um raio de luz monocromática, que se propagano ar, incidindo em um disco de vidro.

Sabendo que o raio penetra no disco e depois emerge para o arnovamente, qual das opções seguintes melhor representa a tra-jetória do raio de acordo com a descrição acima?

a) b) *c) d) e)

(UDESC-2009.1) - ALTERNATIVA: AUm feixe de luz, cujo comprimento de onda é igual a 600 nm,propagando-se no ar, incide sobre um bloco de material transpa-rente. O feixe de luz incidente forma um ângulo de 30° com rela-ção a uma reta normal à superfície do bloco, e o refratado faz umângulo de 20° com a normal. Considerando o índice de refraçãodo ar igual a 1,00 e a tabela abaixo, o valor do índice de refraçãodo material é:*a) 1,47b) 0,68c) 2,56d) 0,93e) 1,00

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(UFMS-2009.1) - ALTERNATIVA: CUm dos efeitos observados, na propagação da luz, é que a suavelocidade modifica-se em meios com propriedades óticas dife-rentes. A atmosfera terrestre pode ser considerada um meio emque essas propriedades óticas variam conforme a altitude. Umadas causas é o fato de a atmosfera terrestre possuir temperatu-ras diferentes conforme a altitude, tornando-se mais densa ondea temperatura é menor causando uma maior diminuição na velo-cidade de propagação da luz, do que em regiões em que a tem-peratura é maior e menos densa. Considere uma vasta região daatmosfera, sem vento, e na qual a temperatura vai aumentandogradativamente com a altitude. Dois observadores A e B, no solo,e distantes um do outro, observam, através dessa atmosfera, umsatélite que está em repouso com relação à Terra. A reta que uneos olhos do observador A, até o satélite S, coincide com o Zênite,isto é, o satélite está acima da sua cabeça, enquanto que a retaque une os olhos do observador B, até o satélite, é inclinada comrelação à horizontal. As linhas pontilhadas, nas figuras A, B e C,representam possíveis caminhos óticos de um feixe de luz quesai do satélite S e vai até os dois observadores nessa atmosfera.Considere os observadores A e B, e o satélite S contidos nomesmo plano vertical com relação ao solo, representados peloplano desta página. Com fundamentos nas propriedades de pro-pagação da luz, assinale a alternativa correta.

a) A figura A mostra corretamente os dois caminhos óticos dofeixe da luz, que saem do satélite S e vão até os observadorescom relação ao solo.b) A figura B mostra corretamente os dois caminhos óticos dofeixe da luz, que saem do satélite S e vão até os observadorescom relação ao solo.*c) A figura C mostra corretamente os dois caminhos óticos dofeixe da luz, que saem do satélite S e vão até os observadorescom relação ao solo.d) A propriedade ótica que está associada às diferentes velocida-des de propagação da luz de mesma freqüência, em diferentesmeios, chama-se difração.e) No caminho ótico da luz, do satélite S para o observador Anessa atmosfera, a velocidade de propagação da luz é constan-te.

(UFV/MG-2009.1) - ALTERNATIVA: BUm raio de luz, composto pelas cores vermelha (V) e azul (A),incide na superfície de separação entre o vácuo e um bloco devidro (Figura 1). O vidro possui índice de refração n, o qual de-pende do comprimento de onda , conforme mostra a Figura 2.

Sabendo que o comprimento de onda da luz vermelha é maiorque o da azul, a opção que representa CORRETAMENTE as di-reções de propagação da luz dentro do vidro é:

a) *b)

c) d)

(UEPG/PR-2009.1) - RESPOSTA: SOMA = 05 (01+04)A respeito de raios luminosos que se propagam de um meio demenor refringência para um meio de maior refringência, assinaleo que for correto.01) Quando um raio de luz branca incide sobre uma superfície devidro, pode ocorrer o fenômeno da dispersão, porque os com-ponentes da luz sofrem desvios diferentes.02) Meios de grande refringência apresentam pequenos índicesde refração.04) Quando a incidência numa superfície dióptrica é perpendicu-lar, o raio não sofre desvio.08) O índice de refração de um meio qualquer é sempre maior doque 1 (um).

(UEPG/PR-2009.1) - RESPOSTA: SOMA = 18 (02+16)A figura abaixo representa um raio luminoso que passa de ummeio para outro. Sobre este evento físico, considerando 1 > 2,v1 e v2, respectivamente, as velocidades de propagação da luzno meio 1 e no meio 2, assinale o que for correto.

01) A densidade do meio 1 é maior que a densidade do meio 2.02) A luz incide de um meio menos refringente para um meiomais refringente.04) A razão sen 1/sen 2 = constante somente se n1 n2.08) Relativamente ao meio 2, o indice de refracao do meio 1 edado por n1,2 = v1/v2.16) Os índices de refração absolutos dos meios 1 e 2 são dadosrespectivamente por c/v1 e c/v2.

(CEFET/CE-2009.1) - RESPOSTA NO FINAL DA QUESTÃOEnuncie o princípio de Fermat da óptica geométrica e use-o paraexplicar por que um raio de luz não segue o caminho retilíneo ABindicado na figura, ao se propagar de um ponto A no interior daágua de uma piscina até um ponto B no ar.

(CEFET/RJ-2009.1) - ALTERNATIVA: BUm tanque cilíndrico, com o topo aberto, tem diâmetro de 4,0 me está completamente cheio de água (índice de refração n = 1,3).Quando o Sol atinge 60° acima do horizonte, a luz solar deixa deatingir o fundo do tanque. Nessas condições, a profundidade dotanque valea) 9,0 m.*b) 10,0 m.c) 12,5 m.d) 11,0 m.

Dados:sen tg

18o 0,30 0,3220o 0,34 0,3622o 0,38 0,4024o 0,40 0,44

RESPOSTA: Princípio de Fermat�Ao ir de um ponto do espaço paraoutro, um raio de luz descreve atrajetória correspondente aomenortempo de percurso entre os doispontos, quando comparado com ospercursos vizinhos.�Por isso que no caso da refraçãoda luz na superfície d�água da pis-cina, o raio de luz descreve umatrajetória, não retilínea, de modoque percorre uma distância maior onde é mais veloz (o ar) e umadistância menor onde é menos veloz (a água).

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(UESPI-2009.1) - ALTERNATIVA: DA figura a seguir ilustra a refração de um feixe de luzmonocromática de um meio A, com índice de refração igual a 1,para um meio B, cujo índice de refração é igual aa) (1/3)1/2

b) 1/2c) 1*d) 31/2

e) 2

(UEPG/PR-2009.1) - RESPOSTA: SOMA = 13 (01+04+08)A respeito de raios luminosos que incidem sobre superfícies trans-parentes, assinale o que for correto.01) Quando um raio luminoso desacelera ao passar de um meiopara outro, ele se aproxima da normal.02) Qualquer que seja o ângulo de incidência do raio luminoso,ocorrerá o fenômeno da refração.04) A velocidade de um raio luminoso em um meio depende domeio e da sua freqüência.08) Quando dois raios luminosos de cores diferentes atingemuma superfície com um mesmo ângulo, os desvios sofridos sãodiferentes.

(UFJF/MG-2009.1) - RESPOSTA NO FINAL DA QUESTÃOUm raio de luz incide na superfície de separação entre dois mei-os, cujos índices de refração são n1 = 1 e n2 = 1,22 ,fazendo um ângulo de incidência i = 60o em relação à normal àsuperfície, conforme mostra a figura abaixo.

I - Desenhe na figura uma possível trajetória para os raios refleti-do e refratado, indicando os ângulos que esses raios fazem coma normal à superfície de separação. Indique no quadro abaixo seo ângulo de reflexão r é maior, menor ou igual ao ângulo de inci-dência i. Faça a mesma indicação para o ângulo de refração r´em relação ao ângulo de incidência i.

II - Calcule a distância D entre os pontos em que os raios refleti-do e refratado atingem a parede vertical.

RESPOSTA UFJF/MG-2009.1:I)

r = i e r� < i

II) D = 5 1 + m3

Dados:sen(30º) = cos(60º) = 1/2

cos(30º) = sen(60º) = /2

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VESTIBULARES 2009.2

(UNIFOR/CE-2009.2) - ALTERNATIVA: DUm raio de luz monocromática, que se propaga num meio trans-parente A, incide na superfície plana de separação com outromeio transparente B. O ângulo de incidência é de 60° e o derefração é 30°. Se a velocidade de propagação dessa luz no meioA é .108 m/ s , ao passar para o meio B sua velocidade, em108 m/s, passa a sera) 1/2.b) /3.c) /2.*d) 1.e) .

(UFOP/MG-2009.2) - ALTERNATIVA: BAo observamos o pôr-do-sol, podemos ver sua imagem mesmoquando o Sol, efetivamente, já se encontra abaixo da linha dohorizonte. Esse fato pode ser explicado levando-se em conta:a) a reflexão dos raios solares pela lua.*b) a refração dos raios solares pela atmosfera.c) a reflexão dos raios solares pelo céu.d) a rotação da terra.

(UECE-2009.2) - ALTERNATIVA: AUm raio de luz, se propagando inicialmente no vácuo, incide nasuperfície lateral de um cilindro de material cujo índice de refra-ção é 1,2 do valor para o vácuo. Suponha que o raio de luz sepropague em um plano que contém o eixo do cilindro e incidaperpendicularmente a esse eixo. Sobre o desvio, em relação àdireção de incidência, que o raio sofrerá ao atravessar o cilindro,é correto afirmar que*a) será nulo, porque a direção do raio incidente é normal à su-perfície.b) será de 1,2 graus, porque a direção do raio incidente é normalà superfície.c) será de 1/1,2 graus porque a direção de incidência é normal àsuperfície.d) será nulo, pois o raio sofrerá reflexão total.

(VUNESP-2009.2) - ALTERNATIVA: BUm aluno leu que a velocidade da luz v é diferente para diferen-tes meios materiais nos quais se propaga e que seu valor depen-de da razão entre a velocidade da luz no vácuo e o índice derefração n do meio em que se propaga. Ao expor uma placa devidro lisa e plana a um feixe de luz monocromática, observou queo feixe luminoso incidente e o refratado formaram ângulos res-pectivamente iguais a 45º e 30º, como indica a figura.

Considerando que a velocidade da luz no ar é igual à velocidadeda luz no vácuo (3,0 × 108 m/s), a velocidade de propagação daluz no vidro, em m/s, é dea) 3,0 × 108.*b) 1,5 × 108.c) 2,0 × 108.d) 2,5 × 108.e) 3,0 × 108.

(UFLA/MG-2009.2) - ALTERNATIVA: BNa figura abaixo, observa-se um raio de luz que atravessa o meio1 e passa para o meio 2 sofrendo uma refração, de forma que oraio refratado afasta-se da normal N. Analisando esse fenômenoóptico, é CORRETO afirmar:

a) a velocidade da luz é a mesma nos dois meios.*b) a velocidade da luz no meio 2 é maior que a velocidade da luzno meio 1.c) a velocidade da luz no meio 1 é maior que a velocidade da luzno meio 2.d) a velocidade da luz não influencia o fenômeno de refração,pois esse fenômeno depende apenas da refringência do meio.

(UFES-2009.2) - ALTERNATIVA: DUm feixe de luz monocromática passa do vácuo para o vidro. Seo índice de refração do vidro é 3/2, a velocidade da luz dentro dovidro é igual aa) 2,0x105 m/s.b) 4,5x106 m/s.c) 4,5x107 m/s.*d) 2,0x108 m/s.e) 4,5x108 m/s.

(UTFPR-2009.2) - ALTERNATIVA: BNa figura está representada a trajetória de um raio luminoso quese propaga num meio (1) e refrata na direção rasante no meio(2). Os meios (1) e (2) são isótropos, homogêneos e transparen-tes. Dessa forma, considere as seguintes afirmações:I) A velocidade de propagação da luz é maior no meio (1) do queno meio (2).II) O índice de refração absoluto do meio (1) é maior do que domeio (2).III) O índice de refração do meio 2 em relação ao meio (1) é iguala .É correto o que se afirma apenas em:a) I.*b) II.c) III.d) I e II.e) II e III.

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(UFPE-2009.1) - ALTERNATIVA: EQuatro placas horizontais P1, P2, P3 e P4, feitas de substânciascom índices de refração n1 = 1,3, n2 = 1,5, n3 = 1,4 e n4 = 1,6,encontram-se imersas no ar, cujo índice de refração é n = 1,0.Raios de luz incidem na extremidade esquerda das placas, comomostrado na figura. Em quais placas existe a possibilidade deque a luz fique confinada de tal forma que, após várias reflexões,chegue à extremidade direita sem escapar das placas no seupercurso?a) Placas P1 e P2b) Placas P2 e P3c) Placas P1 e P3d) Placas P1 e P4*e) Placas P2 e P4

(VUNESP/UNICID-2009.1) - ALTERNATIVA: CUma casa de shows instalou, no fundo de uma piscina, um laser,inclinado em 45° em relação ao chão. A piscina foi preenchidaaté uma altura de 1 m com um líquido cujo índice de refraçãovale nLíquido = . Considerando que o índice de refração do arvale nar = 1, para o laser ser visto fora do líquido deve-sea) diminuir a altura do líquido.b) aumentar a altura do líquido.*c) diminuir o índice de refração do líquido.d) aumentar o índice de refração do líquido.e) aumentar a intensidade do laser.

(VUNESP/UNICISAL-2009.1) - ALTERNATIVA: ANo fundo de uma piscina com água, há uma lâmpada que ficaligada durante a noite. Pode-se afirmar corretamente que*a) se a piscina for suficientemente larga, a luz da lâmpada ilumi-nará todo o ambiente externo.b) em hipótese alguma a luz da lâmpada sofrerá reflexão de voltapara a água.c) todo raio luminoso proveniente da lâmpada emergirá para oambiente externo.d) de qualquer lugar do ambiente externo, a lâmpada será visí-vel, independentemente das dimensões da piscina.e) a região do ambiente externo a ser iluminada independe dovolume de água dentro da piscina.

(CEFET/PI-2009.1) - ALTERNATIVA: EA fibra óptica, que funciona como condutora de luz, tem largaaplicação tecnológica: nos endoscópicos, por exemplo, ela é uti-lizada para observar órgãos internos do corpo humano. O fenô-meno físico que explica o funcionamento da fibra óptica é a:a) absorção térmicab) refração ópticac) irradiação térmicad) condução térmica*e) reflexão total

(UFLA/MG-2009.1) - ALTERNATIVA: DUm raio de luz proveniente de um meio A, de índice de refraçãonA, íncide sobre um meio B de índice de refração nB, com ângulode incidência 0o < i < 90

o. Considerando nA < nB, pode-se afir-mar que o raio de luza) sofre reflexão total.b) afasta-se da mormal.c) sofre somente refração.*d) sofre refração e reflexão parcial.

(UFES-2009.1) - ALTERNATIVA: DA empresa ABC Xtal, instalada no Pólo Tecnológico de Campi-nas-SP, desenvolve tecnologia de qualidade internacional na pro-dução de fibras óticas.

�A fibra óptica é basicamente constituída de dois tipos de vidros:a parte central, o núcleo, e o revestimento que envolve o núcleo�.

(BRITO CRUZ, Carlos H. de. Física e Indústria no Brasil (1). Cienc. Cult.Vol. 57(3), São Paulo, 2005. Adaptado.)

Para que ocorra reflexão total da luz em uma fibra ótica, é neces-sário quea) o índice de reflexão do núcleo seja igual ao do revestimento.b) o índice de refração do núcleo seja igual ao do revestimento.c) o índice de reflexão do núcleo seja maior que o do revestimen-to.*d) o índice de refração do núcleo seja maior que o do revesti-mento.e) o índice de refração do núcleo seja menor que o do revesti-mento.

tópico 8:reflexão total ou interna (ângulo limite)


(UNIFESP-2009.1) - ALTERNATIVA: EDois raios de luz, um vermelho (v) e outro azul (a), incidem per-pendicularmente em pontos diferentes da face AB de um prismatransparente imerso no ar. No interior do prisma, o ângulo limitede incidência na face AC é 44º para o raio azul e 46º para overmelho. A figura que mostra corretamente as trajetórias des-ses dois raios é

a)

b)

c)

d)

*e)

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(UFPR-2009.1) - ALTERNATIVA: BNa década de 80 do século passado, foi inaugurado o primeirocabo submarino feito de fibra ótica. Atualmente todos os conti-nentes da Terra já estão conectados por cabos submarinos feitosdessa fibra. Na comunicação por fibra ótica, o sinal se propagaobedecendo a um importante fenômeno da ótica geométrica.Assinale a alternativa que apresenta esse fenômeno.a) Refração.*b) Reflexão interna total.c) Dispersão.d) Reflexão difusa.e) Absorção.

(UNIOESTE/PR-2009.1) - ALTERNATIVA: CUma fibra óptica é uma estrutura cilíndrica feita de vidro, consti-tuída basicamente de dois materiais diferentes, que compõem onúcleo e a casca, como pode ser visto em corte na figura abaixo.Sua propriedade de guiamento dos feixes de luz está baseadano mecanismo da reflexão interna total da luz que ocorre nainterface núcleo-casca. Designando por NÚCLEO e CASCA os ín-dices de refração do núcleo e da casca, respectivamente, anali-se as afirmações I, II e III abaixo, que discutem as condiçõespara que ocorra a reflexão interna total da luz.

I. NÚCLEO > CASCAII. Existe um ângulo L, de incidência na interface núcleo-casca,tal que sen L = NÚCLEO / CASCAIII. Raios de luz com ângulos de incidência > L sofrerão refle-xão interna total, ficando presos dentro do núcleo da fibra.Analisando as afirmações, podemos dizer quea) somente I está corretab) somente I e II estão corretas.*c) somente I e III estão corretas.d) todas estão corretas.e) nenhuma se aplica ao fenômeno da reflexão interna total daluz em uma fibra ótica

(UEPG/PR-2009.1) - RESPOSTA: SOMA = 13 (01+04+08)A maioria dos objetos ao nosso redor pode ser observada porqueeles emitem parte da luz que incide sobre suas superfícies. A luzincidente sobre a superfície de um objeto tem a capacidade degerar os seguintes fenômenos: reflexão da luz, refração da luz eabsorção da luz. Sobre esses fenômenos físicos, assinale o quefor correto.01) A transmissão da luz através de uma fibra ótica é baseada nofenômeno da reflexão total da luz.02) Quando um objeto é colocado diante de um espelho esférico,as características da imagem conjugada independem da posi-ção do objeto em relação ao espelho.04) A refração ocorre devido à variação na velocidade de propa-gação da luz ao passar de um meio transparente para outro.08) Quando uma superfície absorve a luz que sobre ela incide, asua temperatura se eleva.16) Espelhos planos formam, de objetos reais, imagens reaisdiretas e de mesma dimensão.

A incidência se dá no ponto (1), fazendo um ângulo com o eixodo vidro. Sabendo-se que no ponto (2) o feixe de luz é refratadoem ângulo de 90o com a reta normal à superfície da película,pode-se afirmar que sen = 0,5. Considere o índice de refra-ção do ar nar = 1.

(UCG/GO-2009.1) - RESPOSTA: FALSA(resposta: sen = 0,31)Notícias de vida e morte nos chegam diariamente pelas imagensda televisão, pelas ondas de rádio, pelos cabos da internet, pe-las fibras ópticas das redes de telecomunicações, etc. Considerea afirmação abaixo e diga se ela é CORRETA ou FALSA.Na figura abaixo temos um feixe de luz monocromática que entraem um meio material cilíndrico composto de vidro (nv = 1,6) en-volvido por uma película de índice de refração (np = 1,5).

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(UCS/RS-2009.2) - ALTERNATIVA: AO protetor solar é uma das formas mais eficientes de defesacontra as radiações ultravioleta provenientes do Sol. Ele é cons-tituído por substâncias químicas e físicas. As físicas sãoinorgânicas, como o dióxido de titânio e o óxido de zinco, queapresentam um alto índice de refração. Pensando no comporta-mento da radiação eletromagnética, quando incide na superfíciede separação de um meio em que ela está com outro meio comíndice de refração menor, pode-se afirmar que o objetivo de seincluir substâncias físicas no protetor solar é que, ao chegar àpele, as radiações ultravioleta*a) sejam totalmente refletidas.b) sejam totalmente aniquiladas por interferência construtiva.c) sejam totalmente aniquiladas por interferência destrutiva.d) atravessem o corpo sem serem absorvidas.e) se convertam em ondas de rádio.

VESTIBULARES 2009.2

(UFU/MG-2009.2) - ALTERNATIVA: DUm raio de luz monocromático incide na interface que separadois meios físicos, conforme mostrado na figura a seguir.

O meio A é o ar, cujo índice de refração vale nA = 1. O índice derefração do meio B, nB, depende da concentração (x) de certasubstância desconhecida, que é misturada ao meio B. Essa de-pendência de nB é linear com x, dada por

nB(x) = (x/2) + (1/3)

Para determinar o valor da concentração x da substância desco-nhecida no meio B, um grupo de alunos mediu o ângulo limite emque ocorre a reflexão total na interface que separa A e B. Elesobtiveram o valor de 60º para o ângulo limite (no qual ocorre areflexão total).Assinale a alternativa que corresponde ao valor mais próximo daconcentração x.a) 0,6b) 1,0c) 2,6*d) 1,6

(UTFPR-2009.2) - ALTERNATIVA: BNa figura está representada a trajetória de um raio luminoso quese propaga num meio (1) e refrata na direção rasante no meio(2). Os meios (1) e (2) são isótropos, homogêneos e transparen-tes. Dessa forma, considere as seguintes afirmações:I) A velocidade de propagação da luz é maior no meio (1) do queno meio (2).II) O índice de refração absoluto do meio (1) é maior do que domeio (2).III) O índice de refração do meio 2 em relação ao meio (1) é iguala .É correto o que se afirma apenas em:a) I.*b) II.c) III.d) I e II.e) II e III.

(UNESP-2009.2) - RESPOSTA: d = 15° e reflexão totalConsidere que um raio de luz monocromática, que se propaganum meio material com índice de refração n1, incida sobre a su-perfície perfeitamente plana e polida de outro meio material,de índice de refração n2, com ângulo 1 = 30°.

Sabendo que a razão entre os índices de refração do meio 1 e domeio 2 vale , faça, no caderno de respostas, um desenho doraio de luz refratado, indicando o desvio angular que esse raio deluz sofre ao ser refratado (diferença entre os ângulos de refraçãoe de incidência) e explique o que aconteceria se o ângulo deincidência 1 fosse igual a 60°.

(IF/CE-2009.2) - RESPOSTA OFICIAL NO FINAL DAQUESTÃOExplique por que podemos ver miragens, quando viajamos decarro durante o dia, em uma pista muito quente.

RESPOSTA OFICIAL IF/CE-2009.2:A velocidade de um raio de luz em um meio é inversamente pro-porcional ao índice de refração, ou seja, quanto menor o índice,mais rapidamente o raio se move. A pista quente aquece o arlogo acima, que fica menos denso, reduzindo o seu índice derefração. Uma camada de ar mais alta está mais fria, e tem oíndice de refração maior que o de uma camada próxima da pista.Para dois raios de luz paralelos que incidem sobre a pista, o raioinferior se move mais rapidamente, percorrendo distâncias mai-ores que o raio superior em intervalos de tempo iguais, acarre-tando um encurvamento na trajetória do raio. Considerando oaspecto ondulatório da luz, as frentes de onda, perpendicularesaos raios, devem se mover mais rapidamente nas camadas dear inferiores, mais quentes, que nas camadas superiores, maisfrias, mudando sua inclinação (ver figura). Logo, a imagem deum objeto acima da pista parecerá refletida pela pista (uma mira-gem), embora o fenômeno óptico que causa este efeito não sejaa reflexão, mas a refração.

(UEM/PR-2009.2) - RESPOSTA: SOMA = 14 (02+04+08)Considere dois meios homogêneos distintos, de índices de refra-ção n1 < n2, e assinale o que for correto.01) Quando um feixe de luz monocromática se dirige do meiomenos refringente para o meio mais refringente, o fenômeno darefração da luz não é observado.02) Quando um feixe de luz monocromática se dirige do meiomais refringente para o meio menos refringente, pode haver re-flexão interna total.04) Um ângulo de incidência maior que o ângulo limite é condi-ção necessária para que haja reflexão interna total.08) Quando um feixe de luz monocromática se dirige do meiomais refringente para o meio menos refringente, sua velocidadede propagação no meio aumenta.16) Quando um raio de luz monocromática passa do meio me-nos refringente para o meio mais refringente, ele se afasta danormal.

Dados: = 1,4= 1,7

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(FUVEST-2009.1) - ALTERNATIVA: CDois sistemas óticos, D1 e D2, são utilizados para analisar umalâmina de tecido biológico a partir de direções diferentes. Emuma análise, a luz fluorescente, emitida por um indicador incor-porado a uma pequena estrutura, presente no tecido, é captada,simultaneamente, pelos dois sistemas, ao longo das direçõestracejadas. Levando-se em conta o desvio da luz pela refração,dentre as posições indicadas, aquela que poderia corresponderà localização real dessa estrutura no tecido éa) Ab) B*c) Cd) De) E

Suponha que o tecido biológico seja transparente àluz e tenha índice de refração uniforme, semelhante

ao da água.

(UNEMAT/MT-2009.1) - ALTERNATIVA: CUma barra AB de 60 cm é colocada verticalmente no interior deuma cuba, contendo água de índice de refração igual a 4/3, fi-cando com a extremidade A a 15 cm da superfície, conforme afigura abaixo. (Considere o índice de refração do ar igual a 1)

Nessas condições, o comprimento da barra AB, vista por um ob-servador posicionado conforme a figura é:a) 11,25 cmb) 56,25 cm*c) 45 cmd) 75 cme) 48,75 cm

(FEI/SP-2009.1) - ALTERNATIVA: BQuando estamos observando de cima um peixe dentro de umlago, o que realmente vemos é a imagem do peixe. Sobre estaimagem, é correto afirmar que:Dados: nar = 1 e nágua = 4/3a) Está abaixo do peixe.*b) Está acima do peixe.c) Está na mesma altura à esquerda do peixe.d) Está na mesma altura à direita do peixe.e) Coincide com o peixe.

(UFV/MG-2009.1) - ALTERNATIVA: CQuando nos aproximamos da borda de uma piscina e olhamospara o fundo, geralmente observamos que a piscina parece sermais rasa do que ela realmente é. Isto acontece devido ao fenô-meno denominado:a) dispersão da luz.b) reflexão da luz.*c) refração da luz.d) difração da luz.

(UFG/GO-2009.1) - ALTERNATIVA: DEm um dia ensolarado, dois estudantes estão à beira de umapiscina onde observam as imagens de duas garrafas idênticas,uma em pé fora da piscina e outra em pé dentro da piscina, imersana água. A figura 1 corresponde ao objeto real, enquanto as pos-síveis imagens das garrafas estão numeradas de 2 a 6, confor-me a seguir.

O par de figuras que representa as imagens das garrafas locali-zadas fora e dentro da água, conforme conjugada pelo dioptroágua-ar, é, respectivamentea) 2 e 6.b) 2 e 3.c) 3 e 4.*d) 5 e 4.e) 5 e 6.

tópico 9:dioptro plano, lâmina e prismas


(UFRJ-2009.1) - RESPOSTA: D = 5,0 cmUm raio luminoso proveniente do ar atravessa uma placa de vi-dro de 4,0cm de espessura e índice de refração 1,5.

Sabendo que o ângulo de incidência do raio luminoso é tal quesen = 0,90 e que o índice de refração do ar e 1,0 , calcule adistância que a luz percorre ao atravessar a placa.

(UERJ-2009.1) - RESPOSTA: 3° (Veja comentário no final)Uma camada de óleo recobre a superfície em repouso da águacontida em um recipiente. Um feixe de luz paralelo emonocromático incide sobre o recipiente de tal modo que cadaraio do feixe forma um ângulo de 4° com a reta perpendicular àsuperfície da camada de óleo.Determine o ângulo que cada raio de luz forma com essa per-pendicular, ao se propagar na água.(Dados: nar = 1 e nág =1,33)

COMENTÁRIO: Os ângulos envolvidos são próximos de zero (emradianos), portanto, pode-se fazer o seno deles aproximadamen-te igual ao ângulo, em radianos.

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(VUNESP/FAMECA-2009.1) - ALTERNATIVA: AUm bloco de vidro transparente apresenta uma cavidade internade ar na forma de um prisma reto de base triangular.Os esquemas das alternativas apresentam um corte transversaldesse prisma. Um raio de luz monocromática incide sobre o blo-co, atravessando o prisma e sofrendo desvios em sua trajetória.Assinale a alternativa que apresenta a trajetória correta desseraio.Linhas tracejadas representam a normal à face no ponto deincidência.

*a)

b)

c)

d)

e)

(UNESP-2009.1) - RESPOSTA: 1 = 2 = 40o

A figura representa o gráfico do desvio ( ) sofrido por um raio deluz monocromática que atravessa um prisma de vidro imerso noar, de ângulo de refringência A = 50º, em função do ângulo deincidência 1.

É dada a relação = 1 + 2 - A, em que 1 e 2 são, respectiva-mente, os ângulos de incidência e de emergência do raio de luzao atravessar o prisma (pelo princípio da reversibilidade dos rai-os de luz, é indiferente qual desses ângulos é de incidência oude emergência, por isso há no gráfico dois ângulos de incidênciapara o mesmo desvio ).Determine os ângulos de incidência ( 1) e de emergência ( 2) doprisma na situação de desvio mínimo, em que mín = 30

o.

(UNIFESP-2009.1) - ALTERNATIVA: EDois raios de luz, um vermelho (v) e outro azul (a), incidem per-pendicularmente em pontos diferentes da face AB de um prismatransparente imerso no ar. No interior do prisma, o ângulo limitede incidência na face AC é 44º para o raio azul e 46º para overmelho. A figura que mostra corretamente as trajetórias des-ses dois raios é

a)

b)

c)

d)

*e)

(UFPB-2009.1) - RESPOSTA: afirmativas corretas: IV e VEm um laboratório de óptica, um estudante faz incidir, sobre umaplaca retangular de vidro de espessura d, um raio de luzmonocromático.Sabendo que essa placa encontra-se em uma câmera de vácuoe que o ângulo formado entre o raio de luz e a normal à placa éde 30O, identifique as afirmativas corretas:I. O ângulo entre o raio refletido e a normal à placa é maior doque 30O.II. A velocidade da luz no interior da placa será a mesma que novácuo.III. O ângulo de refração do raio independe da cor da luz inciden-te.IV. O ângulo que o raio de luz faz com a normal, no interior daplaca, é menor do que30O.V. O raio de luz, após atravessar a placa, seguirá uma trajetóriaparalela à direção de incidência.

(CESGRANRIO-2009.1) - ALTERNATIVA: EA figura abaixo ilustra um prisma triangular regular reto, imersono ar, e um raio luminoso que incide sobre ele e o atravessa.Os ângulos de incidência e de emergência desse raio valem 60ºe os índices de refração do prisma e do ar são, respectivamente,6 e 1. Sendo Â o ângulo de refringência do prisma, sen Â vale

a)

b)

c)

d)

*e)

2434546474

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(UNIMONTES/MG-2009.2) - ALTERNATIVA: DAo observar uma arruela, colocada no fundo de uma vasilha, sobum ângulo de 60o em relação à vertical, cheia com um líquido deíndice de refração 1,74, a imagem da arruela sofre uma elevaçãoaparente h. Considere o índice de refração do ar igual a 1.Determine, aproximadamente, a razão y/h.a) 0,707.b) 0,120.c) 0,866.*d) 0,577.

VESTIBULARES 2009.2

(IFMG/CEFETMG-2009.2) - ALTERNATIVA: CSobre o comportamento da luz em diferentes meios, é corretoafirmar quea) as estrelas cintilam porque a luz proveniente delas sofre su-cessivas reflexões na atmosfera.b) um raio de luz, ao penetrar na água, tem sua velocidade depropagação e freqüência alteradas.*c) um objeto dentro de uma piscina parece estar em uma posi-ção diferente da real, se observado de fora.d) a duração do dia terrestre é ligeiramente prolongada devido àreflexão da luz solar na atmosfera.e) uma estrada asfaltada, em um dia quente, apresenta estarmolhada, por causa da refração da luz solar no asfalto.

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(VUNESP/UNICID-2009.1) - ALTERNATIVA: AA miopia é corrigida com o uso de lentes divergentes. Um mergu-lhador míope encomendou óculos de mergulho com lentes pla-no-côncavas, iguais as de seus óculos. Entretanto, ao entrar naágua, percebeu que sua visão estava pior do que sem os óculos.Considerando que a região entre os olhos e a lente é preenchidacom água, pode-se afirmar que*a) o índice de refração da água era maior que o da lente.b) o índice de refração da água era menor que o da lente.c) o índice de refração da água era maior que o da lente e o ladocôncavo da lente estava para fora.d) o índice de refração da água era menor que o da lente e o ladocôncavo da lente estava para fora.e) o lado côncavo da lente estava para dentro.

(VUNESP/FMJ-2009.1) - RESPOSTA: D = 12 cmA figura mostra duas lentes delgadas 1 e 2 de vidro, com distân-cias focais �5 cm e 15 cm, respectivamente, com um mesmoeixo principal xy. Dois raios de luz incidem sobre a lente 1, para-lelos ao eixo principal, separados por 4 cm.

Depois de atravessarem essa lente, incidem sobre a outra, ondevoltam a ficar paralelos ao eixo principal, agora separados poruma distância D. Determine D, em centímetros.

tópico 10:lentes esféricas (estudo gráfico)


(UEMG-2009.1) - ALTERNATIVA: CUsando uma lupa (lente de aumento), uma pessoa projetou, numafolha de papel, a imagem vista de uma janela, conforme ilustra-ção, a seguir:

Nessas condições, e considerando a projeção desta imagem, sóé CORRETO afirmar quea) a imagem formada é virtual.b) a imagem não é formada por luz, pois foi projetada no papel.*c) a imagem formada é invertida.d) a imagem formada é real, mas não é invertida.

(VUNESP/FTT-2009.1) - ALTERNATIVA: ENa figura seguinte, representa-se o eixo óptico principal de umdispositivo gaussiano, um objeto o e a respectiva imagem iconjugada pelo dispositivo.

Tal dispositivo éa) uma lente convergente situada à direita de i.b) uma lente divergente situada à esquerda de o.c) uma lente divergente situada entre o e i.d) um espelho côncavo situado entre o e i.*e) um espelho convexo situado entre o e i.

(UFJF/MG-2009.1) - ALTERNATIVA: BUma lente convergente delgada é usada para produzir uma ima-gem real. Indique qual das figuras abaixo representa melhor aformação da imagem produzida pela lente.

a)

*b)

c)

d)

e)

(VUNESP/FMJ-2009.1) - ALTERNATIVA: DA figura mostra uma gota de água sobre uma folha, permitindover detalhes ampliados através dela, sem invertê-los.

(Foto: Rennato Testa)Na situação descrita, a gota funciona comoa) uma lente divergente, com o objeto colocado no seu planofocal.b) uma lente divergente, com o objeto colocado entre seu planofocal e a própria lente.c) uma lente convergente, com o objeto colocado além de seuplano focal.*d) uma lente convergente, com o objeto entre seu plano focal ea própria lente.e) uma lente convergente com o objeto colocado no seu planofocal.

(UFJF/MG-2009.1) - ALTERNATIVA: AUm objeto real é visualizado através de uma lente divergente. Aimagem vista é:*a) virtual, direita, menor que o objeto.b) virtual, direita, maior que o objeto.c) virtual, invertida, maior que o objeto.d) real, invertida, menor que o objeto.e) real, direita, maior que o objeto.

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(UFF/RJ-2009.1) - ALTERNATIVA: EUma lente convergente de pequena distância focal pode ser usa-da como lupa, ou lente de aumento, auxiliando, por exemplo,pessoas com deficiências visuais a lerem textos impressos emcaracteres pequenos.Supondo que o objeto esteja à esquerda da lente, é correto afir-mar que, para produzir uma imagem maior que o objeto, estedeve ser:a) colocado sobre o foco e a imagem será real;b) posicionado entre a lente e o foco e a imagem será real;c) posicionado num ponto à esquerda muito afastado da lente e aimagem será virtual;d) posicionado num ponto à esquerda do foco, mas próximo des-te, e a imagem será virtual;*e) posicionado entre a lente e o foco e a imagem será virtual.

(UNEMAT/MT-2009.1) - ALTERNATIVA: AA figura abaixo representa uma lente esférica delgada. Um obje-to X é colocado no ponto C perpendicularmente ao eixo principalda lente, sabe-se que AB é um raio de luz incidente e que BQ é ocorrespondente ao raio refratado.

Com base nos dados e no gráfico apresentado, analise as afir-mativas abaixo.I. A lente representada é convergente, pois o raio emergente con-verge, intersectando o eixo principal.II. A lente representada é divergente, pois o raio divergente con-verge, intersectando o eixo principal.III. A lente representada apresenta imagem virtual e invertida.Assinale a alternativa correta.*a) Apenas I está correta.b) Apenas I e II estão corretas.c) I, II e III estão corretas.d) Apenas III está correta.e) Apenas II e III estão corretas.

(VUNESP/FAMECA-2009.1) - RESPOSTA: imagem virtual, direi-ta e menor que o objeto nos dois casos.Um lápis L é colocado perpendicularmente ao eixo óptico princi-pal de um espelho esférico convexo, como na figura I, e de umalente esférica divergente, como na figura II. Nas figuras, V é ovértice do espelho, C é o seu centro de curvatura, C.O. é o centroóptico da lente, A eA� são os seus pontos principal e anti-principale F e F� são os focos principais de ambos.

Reproduza as figuras I e II em sua folha de respostas e, usandoas propriedades da luz, construa, graficamente, as imagens dolápis conjugadasa) pelo espelho. b) pela lente.

(FUVEST-2009.1) - RESPOSTA NO FINAL DA QUESTÃONa montagem de uma exposição, um decorador propôs a proje-ção, através de uma lente pendurada em um suporte fixo, daimagem de duas bandeirinhas luminosas, B1 e B2, sobre umatela. Em sua primeira tentativa, no entanto, apenas a imagem deB1 pôde ser vista na tela (primeira montagem). Para viabilizar,então, sua proposta, o decorador deslocou a lente para baixo,obtendo, assim, as imagens das duas bandeirinhas sobre a tela(segunda montagem).

As bandeirinhas encontram-se reproduzidas na folha de respos-tas, assim como, em linhas tracejadas, a posição da lente e aimagem obtida na primeira montagem. Para visualizar as ima-gens que passam a ser observadas na segunda montagem, uti-lizando o esquema da folha de respostas:a) Determine, a partir da imagem correspondente à primeiramontagem (em linha tracejada), a posição do foco da lente, iden-tificando-a na figura pela letra F.b) Construa a imagem completa que a bandeirinha B2 projetasobre a tela, na segunda montagem, traçando as linhas de cons-trução necessárias e indicando as imagens de C e D, por C� e D�,respectivamente.c) Construa a imagem completa que a bandeirinha B1 projetasobre a tela, na segunda montagem, traçando as linhas de cons-trução necessárias e indicando as imagens de A e B, por A� e B�,respectivamente.

RESPOSTA FUVEST-2009.1:

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(UTFPR-2009.1) - ALTERNATIVA: CUm objeto é colocado frente ao sistema óptico representado abai-xo. Esboce a imagem formada:

Assinale as afirmativas abaixo com V se verdadeira ou F se fal-sa.( ) A formação da imagem esquematizada é comum nas câmerasfotográficas.( ) A imagem é invertida, maior e pode ser projetada num antepa-ro.( ) A imagem forma-se geometricamente entre o foco imagem e oponto antiprincipal.A seqüência correta será:a) V, F, Vb) V, F, F*c) F, V, Fd) F, F, Fe) V, V, F

(UNICENTRO/PR-2009.1) - ALTERNATIVA OFICIAL: DOrientado por um livro de ciências, um estudante montou um�televisor� artesanal, constituído por uma caixa de papelão, umalente esférica de vidro e uma folha de papel vegetal.Esta figura representa esquematicamente o �televisor� já monta-do, visto de lado, bem como a formação da imagem nítida deuma árvore muito distante, captada num dia ensolarado.

Para essa situação, o perfil da lente e as características da ima-gem formada sobre o papel vegetal estão descritos CORRETA-MENTE na alternativa:a) bicôncava; virtual e direta.b) bicôncava; real e invertida.c) biconvexa; real e invertida.d) biconvexa; virtual e direta.e) plano-convexa; real e invertida.

OBS.: A imagem é projetada sobre o papel vegetal, portanto, elaé real. Sendo a imagem real, ela é invertida em relação ao obje-to. Para fornecer uma imagem real, de um objeto real, a lentetem que ser convergente.Então, as alternativas corretas são C eE.

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(PUC/RS-2009.2) - ALTERNATIVA: BInstrumentos ópticos podem permitir a observação da imagemde um objeto em condições mais favoráveis do que a observa-ção a olho nu. Há 400 anos, Galileo Galilei usou uma luneta paraobservar o céu, o que o ajudou a reforçar a tese de que a Terranão era o centro do universo. No nosso cotidiano, é comum usar-mos uma lupa para observarmos detalhes de um objeto ou fazer-mos a leitura de uma bula de remédios, por exemplo.Sobre a lupa, afirma-se:I. O princípio de seu funcionamento baseia-se nas propriedadesreflexivas das lentes curvas e no fato de possuir uma distânciafocal pequena, de alguns centímetros.II. A imagem que ela fornece é obtida por uma lente biconvexa,sendo sempre virtual e direita.III. Ela utiliza um espelho esférico côncavo e fornece uma ima-gem direita se estiver próxima do objeto.Está/Estão correta(s) apenas a(s) afirmativa(s):a) I.*b) II.c) III.d) I e II.e) I e III.

VESTIBULARES 2009.2

(CEFET/MG-2009.2) - ALTERNATIVA: CNa figura abaixo, O representa um objeto no ar e I a imagem deleproduzida por um elemento ótico (linha pontilhada) que possuium foco F, localizado sobre o eixo e.

Esse elemento ótico é um(a):a) espelho plano.b) lente divergente.*c) lente convergente.d) espelho convexo.e) espelho côncavo.

(UNEMAT/MT-2009.2) - ALTERNATIVA: AEm um dia ensolarado, utilizando-se apenas de uma lente delga-da convergente, cuja distância focal é de 10cm, um caçador, apro-veitando a incidência dos raios do sol, resolveu acender fogo emum fogão de lenhas.Diante dessa situação e considerando os conceitos de ótica, as-sinale a alternativa correta.*a) O caçador pode conseguir acender o fogo, desde que a lenhaesteja posicionada a uma distância de 10cm do centro ótico dalente.b) O caçador pode conseguir acender o fogo, desde que a lenhaesteja posicionada a uma distância de 20cm do centro ótico dalente.c) O caçador não conseguirá acender o fogo, devido à lente, queele utiliza, não ser adequada para concentrar a energia luminosado sol.d) O caçador não conseguirá acender o fogo, porque a lente de-veria ser bicôncava.e) O caçador não conseguirá acender o fogo, porque a lente de-veria ser plano-côncava.

(UFV/MG-2009.2) - ALTERNATIVA: BUma lente esférica biconvexa é feita de um polímero transparen-te de índice de refração n = 1,4. A lente é inserida em três meiosdiferentes: ar, glicerina e água, cujos índices de refração são nar= 1,0, nágua = 1,3 e nglic = 1,5, respectivamente. No que se refereàs propriedades da lente imersa em ar, água e glicerina, nestaordem, é CORRETO afirmar que ela é:a) divergente, convergente e convergente.*b) convergente, convergente, divergente.c) convergente, divergente, divergente.d) divergente, divergente, convergente.

(UEM/PR-2009.2) - RESPOSTA: SOMA = 07 (01+02+04)Sobre lentes delgadas, assinale o que for correto.01) Uma lente convexa imersa em um meio menos refringenteque ela converge a luz que a atravessa.02) Uma lente côncava imersa em um meio menos refringenteque ela diverge a luz que a atravessa.04) O centro óptico das lentes delgadas é o ponto de interseçãoda lente com o eixo principal.08) Em uma lente convergente, os focos objeto e imagem sãovirtuais.16) Em uma lente divergente, os focos objeto e imagem são re-ais.

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(UDESC-2009.1) - ALTERNATIVA: DUma lente convergente de distância focal d é colocada entre umobjeto e uma parede. Para que a imagem do objeto seja projeta-da na parede com uma ampliação de 20 vezes, a distância entrea lente e a parede deve ser igual a:a) 20/d *d) 21db) 20d e) 21/dc) 19d

(UTFPR-2009.1) - ALTERNATIVA: BUm objeto de 10 cm de altura é colocado a 40 cm de uma lenteconvergente de distância focal 20 cm. Nessa situação, é corretoafirmar que:a) a imagem do objeto fornecida pela lente é direita.*b) a ampliação do sistema é igual a �1.c) a imagem fornecida pela lente é imprópria.d) a ampliação do sistema é igual a �2.e) a altura da imagem fornecida pela lente é igual a 5 cm.

(UFABC-2009.1) - RESPOSTA: a) afastar, para o objeto se apro-ximar do foco e a imagem ser maior. b) f = + 12 cmSobre uma mesa plana e horizontal, há uma folha de papel para-da, na qual está escrita a palavra ÓPTICA. Vista a olho nu, apalavra é lida como mostrado a seguir.

ÓPTICAVista através de uma lupa, ela é lida primeiro como mostra aFigura 1 e, movimentando a lupa, ela passa a ser vista comomostra a Figura 2.

a) Para a imagem vista na Figura 1 transformar-se naquela mos-trada na Figura 2, a lupa teve de ser aproximada ou afastada dafolha de papel? Justifique sua resposta.b) Considerando que na imagem vista na Figura 2 as letras apa-reçam 4 vezes maiores do que são na verdade, e que, nessasituação, a lente esteja paralela à mesa e a 9 cm da folha, deter-mine a distância focal da lente. Admita válidas as condições denitidez de Gauss.

(UFPR-2009.1) - RESPOSTA: f = + 9,0 cmNuma aula de laboratório de óptica, deseja-se determinar a dis-tância focal de uma lente convergente. Utilizando uma vela, cujachama tem altura de 5 cm, o professor propõe um procedimentoexperimental. A vela é colocada inicialmente a certa distância dalente, tendo a imagem da sua chama projetada num anteparo,invertida e com 15 cm de altura. Em seguida, sem mover a lente,desloca-se a vela de 1,5 cm, distanciando-a ainda mais da lente.Move-se então o anteparo até obter-se uma nova imagem proje-tada, que é invertida e tem altura de 10 cm nessa situação.Com base nesses dados, determine a distância focal dessa len-te.

(UNESP-2009.1) - RESPOSTA: f 4,0 cm e A 2,94×10�6 mm2

Desde maio de 2008 o IBAMA recebe imagens do ALOS, umsatélite japonês de sensoriamento remoto que orbita a cerca de700 km da superfície da Terra. Suponha que o sistema ópticodesse satélite conjugue imagens nítidas no seu sensor quandoeste se localiza 4,0 cm atrás da lente (objetiva) e seja capaz defotografar áreas quadradas do solo com, no mínimo, 900 m2,correspondente a um pixel (elemento unitário de imagem) dosensor óptico da câmara. Qual a distância focal dessa lente e aárea de cada pixel sobre a qual a imagem da superfície da Terraé conjugada?

(UNESP-2009.1) - RESPOSTA: L 2,14×10�4 cmO Landsat 7 é um satélite de sensoriamento remoto que orbita a700 km da superfície da Terra. Suponha que a menor área dasuperfície que pode ser fotografada por esse satélite é de 30 m ×30 m, correspondente a um pixel, elemento unitário da imagemconjugada no sensor óptico da sua câmara fotográfica. A lentedessa câmara tem distância focal f = 5,0 cm.Supondo que os pixels sejam quadrados, qual o comprimentodos lados de cada quadrado?

(UNIFESP-2009.1) - RESPOSTA: a) f/p = 2 b) A = +1,25Dentro de um aquário sem água são colocados uma lente delga-da convergente e um parafuso, posicionado frontalmente à lente,ambos presos a suportes, conforme a figura.

Nessas condições, a imagem conjugada pela lente é direita etem o dobro do tamanho do objeto.a) Calcule a razão f/p, entre a distância focal da lente e a distân-cia do objeto ao centro óptico da lente.b) Preenchido totalmente o aquário com água, a distância focalda lente aumenta para 2,5 vezes a distância focal na situaçãoanterior, e a lente mantém o comportamento óptico convergente.Para as mesmas posições da lente e do objeto, calcule o aumen-to linear transversal para a nova imagem conjugada pela lente.

(UNIFOR/CE-2009.1) - ALTERNATIVA: AUma lente divergente, cuja vergência é de �5,0 di, conjuga a umobjeto real uma imagem quatro vezes menor.Nestas condições, a distância do objeto à lente, em cm, vale*a) 60 b) 50 c) 40d) 30 e) 20

tópico 11:lentes esféricas (estudo analítico)


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(UFF/RJ-2009.1) - RESPOSTA: f = +30 cm (veja diagrama nofinal da questão)Uma lâmpada fluorescente, uma tela e uma lente convergentedelgada.formam um arranjo que é mostrado no diagrama abaixo.

Este arranjo produz uma imagem nítida da lâmpada sobre a tela.Com a ajuda do traçado de raios luminosos, localize no diagra-ma os focos da lente convergente delgada e calcule a sua dis-tância focal.

(UFPE-2009.1) - RESPOSTA: p�2= + 40cm (resolução no final daquestão)Duas lentes delgadas (L1 e L2), sendo a primeira convergente e asegunda divergente, ambas de distância focal igual a 10 cm, es-tão separadas pela distância D = 2,0 cm.

Determine a distância à direita de L2, em centímetros , na qual aluz incidente de raios paralelos será focalizada.

RESOLUÇÃO UFPE-2009.1:A luz irá convergir para um ponto distante de 10 cm de

L1, portanto, o objeto para a lente L2 será virtual e estará a 8 cmdela p2 = � 8cm e f2 = � 10 cm (1/f = 1/p + 1/p�) p�2 = + 40 cm

(CEFETRJ-2009.1) - RESPOSTA: a) 37,8 mm b) 47,25 cmEm uma máquina fotográfica de foco fixo a imagem de um pontono infinito é formada antes do filme, conforme ilustra o esquema.No filme esse ponto está ligeiramente desfocado e sua imagemtem 0,2 mm de diâmetro. Mesmo assim, as cópias ampliadasainda são nítidas para o olho humano. A abertura para a entradade luz é de 2,5 mm de diãmetro e a distância focal da lente é de35 mm.

a) Calcule a distância d do filme à lente.b) A que distância da lente um objeto precisa estar para que suaimagem fique exatamente focalizada no filme?

(UNIMONTES/MG-2009.1) - ALTERNATIVA: DA distância focal de uma lente convergente de um projetor deslides é 16 cm. A imagem deve ser projetada numa tela colocadaa 5,0 m da lente. Se a figura do slide mede 1,6 cm de altura, natela sua altura seráa) 30,3 cm. b) 16,5 cm. c) 25,0 cm. *d) 50,0 cm.

(UNESP-2009.1) - ALTERNATIVA: AÉ possível improvisar uma objetiva para a construção de um mi-croscópio simples pingando uma gota de glicerina dentro de umfuro circular de 5,0 mm de diâmetro, feito com um furador depapel em um pedaço de folha de plástico. Se apoiada sobre umalâmina de vidro, a gota adquire a forma de uma semi-esfera. Dadaa equação dos fabricantes de lentes para lentes imersas no ar,

C = = (n - 1).( + ) ,

e sabendo que o índice de refração da glicerina é 1,5, a lenteplano-convexa obtida com a gota terá vergência C, em unidadesdo SI, de*a) 200 di. b) 80 di. c) 50 di. d) 20 di. e) 10 di.

1f

1R1

1R2

(VUNESP/UNICISAL-2009.1) - ALTERNATIVA: CA figura representa duas lentes esféricas gaussianas, A e B, vis-tas de perfil.São feitas três afirmações.I. Se A e B forem feitas de cristal e estiverem no ar, a lente A seráconvergente e a lente B será divergente.II. Independentemente do material de que forem feitas e do meioem que estiverem imersas, A será convexo-côncava e B serácôncavo-convexa.III. Independentemente da relação entre os índices de refraçãodo material das lentes e do meio em que estiverem imersas, ape-nas a lente A funcionará como lupa.Está correto, apenas, o contido ema) I.b) I e II.*c) II.d) II e III.e) III.

(UFU/MG-2009.1) - RESPOSTA: 1V; 2F; 3V; 4VEm um dado experimento de óptica, um grupo de estudantestem como tarefa determinar a distância focal de uma lente delga-da de bordas finas, feita de um material transparente, com índicede refração igual a 1,5. Para isso, eles colocam o objeto em di-versas posições (p) ao longo do eixo principal da lente e determi-nam a posição p� da imagem em relação à lente.A tabela indica os módulos dos valores medidos (em cm) e afigura representa um esquema do aparato experimental.

p p'15 3020 2030 15

Com base nas informações dadas, marque para as alternativasabaixo (V) Verdadeira ou (F) Falsa.1 ( ) Para as posições do objeto (p) à esquerda da lente, indicadasna tabela acima, a imagem irá se formar em um anteparo à direi-ta da lente, pois se trata de uma imagem real.2 ( ) A distância focal obtida pelo grupo de alunos é igual a 20 cm.3 ( ) Ao se colocar o objeto em uma posição (p) menor do que 10cm, a imagem desse objeto deixará de se formar em um antepa-ro.4 ( ) Se o experimento fosse realizado dentro da água (nágua =1,3) para o mesmo conjunto de posições do objeto (p), as posi-ções das imagens (p�) seriam maiores, resultando em um maiorvalor da distância focal para a mesma lente.

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(UNIFESP-2009.1) - RESPOSTA: a) f/p = 2 b) A = +1,25Dentro de um aquário sem água são colocados uma lente delga-da convergente e um parafuso, posicionado frontalmente à lente,ambos presos a suportes, conforme a figura.

Nessas condições, a imagem conjugada pela lente é direita etem o dobro do tamanho do objeto.a) Calcule a razão f/p, entre a distância focal da lente e a distân-cia do objeto ao centro óptico da lente.b) Preenchido totalmente o aquário com água, a distância focalda lente aumenta para 2,5 vezes a distância focal na situaçãoanterior, e a lente mantém o comportamento óptico convergente.Para as mesmas posições da lente e do objeto, calcule o aumen-to linear transversal para a nova imagem conjugada pela lente.

(UFMS-2009.1) - RESPOSTA: SOMA = 014 (002+004+008)Um biólogo, perdido na selva, está nas margens de um rio. Natentativa de acender um fogo para sinalização com fumaça, ecomo não possui fósforos, utiliza uma lupa convergente delgada,e coloca-a perpendicularmente aos raios solares, fazendo incidiro foco em palhas secas. A distância, entre a lente e a menorimagem do Sol projetada nas palhas, é igual a f, veja a figura A.Em seguida, utiliza a mesma lupa para determinar a distância dde uma árvore que está na margem oposta. Para isso, adapta alupa em um orifício de uma caixa fechada e, através de um su-porte, pode regular a distância da lente ao fundo da caixa paraprojetar imagens do ambiente externo para o interior escuro dacaixa sobre um fundo branco e oposto à lupa. Então, com esseaparato, direciona a lupa para a árvore, regula a posição da lupaaté conseguir obter a imagem da árvore projetada nitidamenteno fundo da caixa, e mede a distância i entre a lupa e a imagemda árvore, veja a figura B. Com fundamentos nas propriedadesdas lentes e através das leis da ótica geométrica, é correto afir-mar:

(001) A distância i medida é menor que a distância f.(002) A distância d, entre a lente e a árvore, é dada por:d = (f x i) (i � f).(004) A imagem da árvore, projetada no fundo da caixa, é inverti-da.(008) Se o volume interior da caixa for preenchido com água, aimagem nítida da árvore será obtida a uma distância da lupa mai-or que i.(016) Se o biólogo for se afastando da árvore com esse aparato,a imagem nítida da árvore será obtida a uma nova distância dalupa maior que i.

Fig 10 2009 F III

(UFPE-2009.1) - RESPOSTA: p�2=+40cm (resolução no final daquestão)Duas lentes delgadas (L1 e L2), sendo a primeira convergente e asegunda divergente, ambas de distância focal igual a 10 cm, es-tão separadas pela distância D = 2,0 cm.

Determine a distância à direita de L2, em centímetros , na qual aluz incidente de raios paralelos será focalizada.

RESOLUÇÃO UFPE-2009.1:A luz irá convergir para um ponto distante de 10 cm de

L1, portanto, o objeto para a lente L2 será virtual e estará a 8 cmdela p2 = �8 cm e f2 = �10 cm (1/f = 1/p + 1/p�) p�2 = + 40 cm

RESOLUÇÃO UFG/GO-2009.1:n1= c/v1 = 1

Da figura, verifica-se que R1 + R2 � 1 = 5 cm R1 + R2 = 6 (I)Da equação de Halley, tem-se

1/4 = (4/3 - 1)(1/R1 + 1/R2) R1R2 = 8 (II)De (I) e (II) R1

2 - 6R1+ 8 = 0R1= 4cm e R2= 2cm ou R1= 2cm e R2= 4cm

(UFG/GO-2009.1) - RESOLUÇÃO NO FINAL DA QUESTÃOA chamada equação dos fabricantes de lentes (equação deHalley)permite determinar os elementos geométricos de uma lente defaces esféricas, uma vez conhecidos a distância focal da lente(f), os índices de refração da lente (n2) e do meio em que a lenteestá (n1). Esta equação é a seguinte:

Considere uma lente de distância focal f = 4,0 cm, com índice derefração n2 = 4/3, imersa no ar, e admita que a velocidade da luzno ar é igual à velocidade no vácuo. Se a espessura da lente é de1 cm e a distância entre os centros (C1 e C2) é de 5 cm, determi-ne os raios R1 e R2 .

= - 1 +1f

n2n1

1R1 R2

1

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(PUCPR-2009.1) - ALTERNATIVA: DNas últimas décadas, a alimentação tem sido motivo de preocu-pação em todos os países. Um grande desafio é adequar a pro-dução de alimentos à demanda crescente da população mundi-al, já que existem milhões de indivíduos famintos no planeta.Com a globalização, ficaram mais evidentes os problemas relati-vos à qualidade dos alimentos para consumo humano. A Organi-zação Mundial da Saúde (OMS) tem alertado para a necessida-de de se coibir a contaminação de alimentos por agentes biológi-cos com potencial de causar danos à saúde. Os agentes biológi-cos podem ser visíveis, como moscas, pulgões, lesmas, parasi-tas (como lombrigas e tênias) ou não serem visíveis a olho nu,como os microrganismos, que só podem ser vistos através domicroscópio.Microscópio é o instrumento que serve para ampliar, com a fina-lidade de observação, a imagem de objetos de pequenas dimen-sões. A lupa, quando fixa em um suporte, recebe o nome demicroscópio simples. O microscópio composto é constituído daassociação de duas lentes separadas por um tubo e, com ele, épossível observar a maioria das células vivas. A lente que ficapróxima do objeto é denominada objetiva e a lente através daqual a pessoa observa a imagem é chamada ocular.Analise as afirmativas abaixo:I.As bactérias, quando patogênicas, podem causar doenças comobotulismo, salmonelose, gastroenterite entre outras. Se uma bac-téria for observada num microscópio composto, a imagem finalformada pelo sistema é, além de invertida, virtual e maior que aprópria bactéria.II. Os fungos, em alguns alimentos, são utilizados propositalmentepara dar sabor, porém, em casos de contaminação, podem pro-vocar cirrose hepática, necrose, edema, carcinoma e favorecer oaparecimento do cancro hepático. Se um fungo for colocado a4,0 cm de uma lupa de 6,0 cm de distância focal, o aumentolinear será de 1,5 vezes.III. Os parasitas são transmitidos pela ingestão de alimentos con-taminados. Podem causar teníase, ascaridíase, amebíase e ou-tras. Observando um parasita num microscópio composto, verifi-cou-se que a imagem ficou ampliada. As lentes do microscópiosão do tipo convergente.Pode-se AFIRMAR que:a) Apenas a alternativa II é correta.b) Apenas as alternativas I e II são corretas.c) Apenas a alternativa III é correta.*d) Apenas as alternativas I e III são corretas.e) Todas as alternativas são incorretas.

(UECE-2009.1) - ALTERNATIVA: CUma estudante constrói uma luneta usando uma lente conver-gente de 58,2 cm de distância focal como objetiva e uma lenteconvergente com 1,9 cm de distância focal como ocular. Saben-do-se que a distância entre as lentes ocular e objetiva é de 60cm, qual é, aproximadamente, a distância, em centímetros, en-tre a imagem final de um astro observado e a ocular?a) 10,0b) 30,6*c) 34,2d) 36,4

(UFG/GO-2009.1) - RESOLUÇÃO NO FINAL DA QUESTÃOO microscópio ótico é composto de duas lentes convergentes,de aumentos lineares transversais diferentes, dispostas de for-ma a produzirem imagens ampliadas de objetos muito peque-nos, como as células vivas e as bactérias. Na construção doinstrumento foi utilizada uma lente objetiva (próxima do objeto)com distância focal de 4,0 mm e uma lente ocular (próxima doolho do observador) com distância focal maior. A disposição daslentes foi feita conforme a figura esquemática (fora de escala),onde é mostrada a posição da imagem (I) conjugada pela objeti-va. Considerando que a imagem virtual conjugada pela ocularserá vista a 240 mm da lente, calcule:

a) a posição do objeto em relação à objetiva;b) o aumento linear tranversal da objetiva;c) a distância focal da lente ocular;d) o aumento linear transversal do instrumento;e) o tamanho do objeto se a imagem vista pelo observadorcorresponde a 4,0 mm.

RESOLUÇÃO UFG/GO-2009.1:a) Equação dos pontos conjugados: 1/fob = 1/p1 + 1/p1'1 / 4,0 = 1 / p1 + 1 / 164 p1 = 4,1 mmb) Aob = � p1' / p1 = �164 / 4,1 Aob = �40c) Equação dos pontos conjugados: 1/foc = 1/p2 + 1/p2'1 / foc = 1 / 12,0 + 1 / (-240) foc = 12,6 mmd) Amic = Aob x AocAoc = �p2'/p2 = �(�240) / 12,0 = 20Amic = �40 x 20 Amic = �800e) Hobjeto = Himagem_mic / |Amic| = (4,0 / 800) mm

Hobjeto = 5,0 × 10�6 m

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VESTIBULARES 2009.2

(UNESP-2009.2) - RESPOSTA: fazer o gráfico e p� = +20 cmUm objeto de altura 25 cm é colocado a 60 cm de uma lenteconvergente, cuja distância focal vale 15 cm. Construa grafica-mente a formação da imagem do objeto e calcule a distância queela se encontra da lente.

(UEG/GO-2009.2) - ALTERNATIVA: BO ano de 2009 foi escolhido pela UNESCO como Ano Internaci-onal da Astronomia. O motivo desta comemoração é o aniversá-rio de 400 anos da primeira utilização do telescópio para obser-vação astronômica pelo cientista Galileu Galilei (1564-1643). Pos-teriormente, verificou-se que sistemas de lentes podem ser utili-zados para a construção de dois tipos de lunetas: astronômica eterrestre. Essas lunetas têm em sua objetiva uma lente conver-gente. Para a luneta astronômica, a ocular é uma lente conver-gente e para a luneta terrestre, utilizada por Galileu Galilei, aocular é uma lente divergente. Usando a luneta de Galileu, oobservador obtém uma imagem final formada como sendoa) virtual, direita e maior que o objeto.*b) virtual, direita e menor que o objeto.c) real, invertida e menor que o objeto.d) real, direita e maior que o objeto.

(UEM/PR-2009.2) - RESPOSTA: SOMA = 05 (01+04)Um microscópio óptico tem objetiva com distância focal de 20mm e ocular com 100 mm. Um objeto levado à análise ao mi-croscópio está a 30 mm do centro óptico da objetiva, enquanto aocular está colocada a 150 mm da objetiva. Assinale a(s)alternativa(s) correta(s).01) Nessa configuração, a imagem da objetiva, que é real, ampli-ada e invertida, serve de objeto para a ocular.02) A imagem formada pela ocular é real, maior e direita.04) A ampliação final desse microscópio é o produto das amplia-ções de suas lentes.08) O aumento linear da ocular é 2 vezes.16) O aumento linear do microscópio é 50 vezes.

(UFU/MG-2009.2) - RESPOSTA: a) 10 cm b) �3,0 cm/s e �0,14cm/s c) Sim, a imagem tende a ficar parada no focoNum laboratório de óptica dispõe-se de uma lente convergente ede um anteparo, com os quais os estudantes medem a posiçãode um objeto e a posição da sua imagem projetada no anteparo.O objeto desloca-se com velocidade constante, afastando-se dalente. As medidas são realizadas de forma que as posições doobjeto (p) e da sua imagem (p�) são obtidas no mesmo instante(t). Na tabela abaixo, são apresentados os valores medidos parat, p, p�.

A partir dos dados acima, responda:a) Qual é o valor da distância focal de lente?b) Quais são os valores das velocidades médias da imagem,entre os instantes t = 0s e t = 10s e entre os instantes t = 30s e t= 60s?c) É correto afirmar que, se forem considerados intervalos detempo muito grandes, isto é, t , a velocidade média da ima-gem tenderá a zero? Justifique sua resposta.

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(UFABC-2009.1) - ALTERNATIVA: BOs fragmentos de textos sugerem que Miguilim era portador demiopia. Quando o doutor José Lourenço empresta-lhe os óculos,um novo mundo descortina-se diante dele.A miopia é uma deficiência que tem como causa umaa) anormalidade no bulbo ocular, que é mais curto, assim a ima-gem de um objeto é projetada depois da retina, a correção é feitacomo uso de lentes divergentes.*b) anormalidade no bulbo ocular, que é mais longo, assim asimagens formam-se antes da retina, a correção é feita com o usode lentes divergentes.c) assimetria na curvatura da córnea, projetando imagens semnitidez, a correção é feita com lentes convergentes.d) disfunção na lente que projeta a imagem no ponto cego oufóvea, a correção é feita com lentes cilíndricas.e) incapacidade de acomodação da lente, gerando dificuldadena focalização de objetos, a correção é feita com lentes conver-gentes.

(UFABC-2009.1) - ALTERNATIVA: CPode-se corrigir a miopia com o uso de óculos, lentes de contatoou cirurgicamente. A cirurgia a laser consiste em esculpir e mo-delar a curvatura da córnea com a tecnologia do laser frio, cha-mado Excimer Laser. O epitélio do olho (camada superficial so-bre a córnea) é raspado para receber o laser.As células da córneasão pulverizadas com a aplicação do laser, e a córnea é aplana-da, tornando-se menos curva. O epitélio, com o tempo, se rege-nera.

O fato de a córnea ter sido aplanada corrige a miopia porquea) seu índice de refração fica menor, causando menos desvionos raios luminosos.b) seu índice de refração fica maior, causando mais desvio nosraios luminosos.*c) diminuindo a curvatura da córnea, o globo ocular torna-semenos convergente.d) diminuindo a curvatura da córnea, o globo ocular torna-se maisconvergente.e) a córnea, mais fina, permite a entrada de mais luz no globoocular.

(UFCG/PB-2009.1) - RESPOSTA NO FINAL DA QUESTÃOAo descrever suas experiências, o Homem Invisível, do conto deH. G. Wells, relata um momento em que foi flagrado na rua:�Veja, Ted�, [...] disse o mais jovem com ar de surpresa em suavoz e apontando diretamente para os meus pés. Eu olhei parabaixo e vi imediatamente a negra sugestão dos contornos demeus pés esboçados em lama salpicada. Por um momento, euestive paralisado.�

Considerando o princípio óptico de funcionamento do olho hu-mano, poderia o relato estar correto ou, poderia o Homem Invisí-vel enxergar? Justifique sua resposta.RESPOSTA OFICIAL UFCG/PB-209.1:O relato não está correto. O Homem Invisível não poderia enxer-gar! Para tornar-se invisível todo o seu corpo deveria ter o mes-mo índice de refração do ar. Para o caso do olho, deve existiruma diferença de índice de refração do cristalino (a lente conver-gente do olho humano) e o meio, no caso, o ar.

(CEFETMG-2009.1) - ALTERNATIVA: CA refração da luz é descrita pela variação da sua velocidade depropagação, quando muda de um meio para outro. Dos fenôme-nos relacionados, aquele em que a velocidade da luz permanececonstante é aa) formação de imagem na retina do olho.b) formação do arco-íris por gotas de chuva.*c) reflexão total no interior de uma fibra óptica.d) profundidade aparente do fundo de uma piscina.e) imagem do Sol focalizada por meio de uma lupa.

(PUCSP-2009.1) - ALTERNATIVA: ECerto professor de física deseja ensinar a identificar três tipos dedefeitos visuais apenas observando a imagem formada atravésdos óculos de seus alunos, que estão na fase da adolescência.Ao observar um objeto através do primeiro par de óculos, a ima-gem aparece diminuída. O mesmo objeto observado pelo segun-do par de óculos parece aumentado e apenas o terceiro par deóculos distorce as linhas quando girado. Através da análise dasimagens produzidas por esses óculos podemos concluir que seusdonos possuem, respectivamente,

Primeiro par deóculos: imagemdiminuida

Segundo par deóculos: imagemaumentada

Terceiro par deóculos, quandomovimenentado:imagem distorcida

a) miopia, astigmatismo e hipermetropia.b) astigmatismo, miopia e hipermetropia.c) hipermetropia, miopia e astigmatismo.d) hipermetropia, astigmatismo e miopia.*e) miopia, hipermetropia e astigmatismo.

tópico 12:óptica da visão


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(UEPB-2009) - ALTERNATIVA: 26 D e 27 BLeia o texto III para responder às questões 26 e 27.Texto IIIDe maneira simplificada, podemos considerar o olho humanocomo constituído de uma lente biconvexa, denominada cristali-no, situada na região anterior do globo ocular (figura abaixo). Nofundo deste globo está localizada a retina, que funciona comoanteparo sensível à luz. As sensações luminosas, recebidas pelaretina, são levadas ao cérebro pelo nervo ótico. O olho humanosem problemas de visão é capaz de se acomodar, variando suadistância focal, de modo a ver nitidamente objetos muito afasta-dos até aqueles situados a uma distância mínima, aproximada-mente a 25 cm. (Adaptado de Máximo, Antonio & Alvarenga,Beatriz. Física. 5ª ed. vol. 2 São Paulo: Scipione, 2000, p.279).�(...) Um sistema óptico tão sofisticado como o olho humano tam-bém sofre pequenas variações ou imperfeições em sua estrutu-ra, que ocasionam defeitos de visão. Até há pouco tempo nãohavia outro recurso para corrigir esses defeitos senão acrescen-tar a esse sistema uma ou mais lentes artificiais � os óculos.�(Gaspar, Alberto. Física. 1ª ed.,vol. único. São Paulo: Ática, 2004,p. 311)

Corte Esquemático do Olho Humano26ª QUESTÃO - ALTERNATIVA: DAcerca do assunto tratado no texto III, em relação ao olho huma-no e defeitos na vista, analise as proposições a seguir, escreven-do V ou F, conforme sejam Verdadeiras ou Falsas, respectiva-mente.( ) Na hipermetropia, os raios de luz paralelos que incidem noglobo ocular são focalizados depois da retina, e sua correção éfeita com lentes convergentes.( ) Na miopia, os raios de luz paralelos que incidem no globoocular são focalizados antes da retina, e a sua correção é feitacom lentes divergentes.( ) Na formação das imagens na retina da vista humana normal,o cristalino funciona como uma lente convergente, formando ima-gens reais, invertidas e diminuídas.( ) Se uma pessoa míope ou hipermétrope se torna tambémpresbíope, então a lente que usa deverá ser alterada para menosdivergente, se hipermétrope.Assinale a alternativa que corresponde à seqüência correta:a) V, F, V, Vb) V, V, F, Vc) F, V, V, F*d) V, V, V, Fe) V, V, F, F

27ª QUESTÃO - ALTERNATIVA: BAinda acerca do assunto tratado no texto III, resolva a seguintesituação-problema: A hipermetropia se deve ao encurtamento doglobo ocular em relação à distância focal do cristalino. Isso cau-sa dificuldade para enxergar objetos próximos e principalmentepara leitura de textos.Uma pessoa, ao perceber que a menor distância focal em queconsegue ler um livro é 50,0 cm, foi a um oculista que, perceben-do que ela estava com hipermetropia, receitou lentes de corre-ção para o defeito de sua visão, a fim de que ela pudesse lerlivros a uma distância mínima confortável de 25,0 cm de suavista. Qual é a vergência, em dioptrias (em graus) dessa lente,capaz de corrigir esse defeito?a) 3,0 d) 4,0*b) 2,0 e) 3,5c) 2,5

(UNICENTRO/PR-2009.1) - ALTERNATIVA: EUma pessoa observa uma árvore muito distante, e, depois passaa ler um livro em suas mãos. Depois de observar a árvore, parafocalizar a imagem do livro em sua retina é preciso quea) os cristalinos dos olhos da pessoa fiquem mais finos.b) a distância focal do cristalino dos olhos da pessoa aumente.c) a distância entre o cristalino e a retina dos olhos da pessoadiminua.d) a distância entre o cristalino e a retina dos olhos da pessoaaumente.*e) a distância focal do cristalino dos olhos da pessoa diminua.

(UFSCar-2009.1) - ALTERNATIVA: B... Pince-nez é coisa que usei por largos anos, sem desdouro.Um dia, porém, queixando-me do enfraquecimento da vista, al-guém me disse que talvez o mal viesse da fábrica. ...

(Machado de Assis. Bons Dias, 1888.)

Machado deAssis via-se obrigado a utilizar lentes corretivas que,em sua época, apoiavam-se em armações conhecidas comopince-nez ou lorgnon, que se mantinham fixas ao rosto pela açãode uma débil força elástica sobre o nariz.

Supondo que Machado, míope, só conseguisse ver nitidamenteobjetos à sua frente desde que estes se encontrassem a até 2 mde seus olhos, e que ambos os olhos tivessem o mesmo grau demiopia, as lentes corretivas de seu pince-nez deveriam ser devergência, em dioptrias,a) + 2,0. *b) � 0,5. c) � 1,0. d) � 1,5. e) � 2,0.

(UFJF/MG-2009.1) - ALTERNATIVA: DAs pessoas que usam óculos por causa da hipermetropia podemfazer uma cirurgia no olho com uma técnica em que o médicoutiliza o raio laser, e, a partir daí, não precisam mais usar óculos.Sobre essa questão, qual afirmação abaixo é VERDADEIRA?a) As lentes dos óculos que essas pessoas com hipermetropiausavam eram divergentes, e, na cirurgia, o que o médico faz éaumentar o raio de curvatura do sistema córnea/cristalino, quefunciona como a �lente� do olho humano.b) As lentes dos óculos que essas pessoas com hipermetropiausavam eram convergentes, e, na cirurgia, o que o médico faz éaumentar a distância focal do sistema córnea/cristalino, que fun-ciona como a �lente� do olho humano.c) As lentes dos óculos que essas pessoas com hipermetropiausavam eram divergentes, e, na cirurgia, o que o médico faz édiminuir o raio de curvatura do sistema córnea/cristalino, que fun-ciona como a �lente� do olho humano.*d) As lentes dos óculos que essas pessoas com hipermetropiausavam eram convergentes, e, na cirurgia, o que o médico faz édiminuir o raio de curvatura do sistema córnea/cristalino, que fun-ciona como a �lente� do olho humano.e) As lentes dos óculos que essas pessoas com hipermetropiausavam eram divergentes, e, na cirurgia, o que o médico faz éaumentar a distância focal do sistema córnea/cristalino, que fun-ciona como a �lente� do olho humano.

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(UFPR-2009.2) - ALTERNATIVA: ESobre lentes e óptica da visão, considere as seguintes afirmati-vas:1. Uma imagem real (p�>0) pode situar-se na região da luz inci-dente.2. A equação de Halley (dos fabricantes de lentes) apenas é vá-lida para lentes delgadas.3. Se a vergência de uma lente for negativa, então a lente seráobrigatoriamente divergente.4. Para objetos reais, lentes divergentes sempre conjugam ima-gens virtuais, direitas e menores que o objeto focado.5. Uma lente divergente pode ser utilizada para a correção dahipermetropia.Assinale a alternativa correta.a) Somente as afirmativas 1 e 4 são verdadeiras.b) Somente as afirmativas 1, 2, 3 e 4 são verdadeiras.c) Somente as afirmativas 1, 3 e 4 são verdadeiras.d) Somente as afirmativas 2, 3 e 5 são verdadeiras.*e) Somente as afirmativas 2, 3 e 4 são verdadeiras.

VESTIBULARES 2009.2 (IFGO/CEFETGO-2009.2) - ALTERNATIVA: D

Óculos(Paralamas do Sucesso)�Se as meninas do LeblonNão olham mais pra mim(Eu uso óculos)E volta e meiaEu entro com meu carro pela contramão(Eu tô sem óculos)...�

Óculos fazem parte do conteúdo da Ótica, que estuda a propa-gação da luz em meios como o vácuo ou o ar. Sobre Ótica, indi-que a única proposição incorreta.a) Um raio de luz monocromática se aproxima da normal, comona figura a seguir, quando ele passa de ummeiomenos refringentepara um mais refringente.

b) Na realidade, a imagem que se forma na retina do olho huma-no fica de cabeça para baixo.c) Um espelho convexo de Gauss só fornece imagens virtuais.*d) A reflexão total tanto pode ocorrer para um observador fora daágua olhando para a superfície, quanto para um observador den-tro da água olhando para a mesma superfície.e) Quando você olha para um objeto dentro de uma piscina, naverdade você está enxergando uma imagem virtual um poucoacima do ponto onde o objeto está.

(UNIMONTES/MG-2009.2) - ALTERNATIVA: CUma pessoa possui miopia, defeito de visão em que os raiosluminosos que entram em cada olho, paralelamente ao eixo óptico,convergem para um foco aquém da retina. O portador de miopiapossui dificuldade para enxergar objetos distantes dele. A corre-ção dessa deficiência é feita com lentes divergentes.Após 40 anos de idade, como é comum ocorrer, essa pessoaapresentava um quadro de presbiopia, demonstrando, além damiopia, possuir dificuldades para enxergar objetos muito peque-nos, não conseguindo, por exemplo, identificar letras e palavrasem bulas de medicamentos. Sobre o estado da visão dessa pes-soa, é CORRETO afirmar quea) O uso dos óculos com lentes convergentes não interfere nadificuldade para enxergar objetos muito pequenos.b) A correção da presbiopia pode ser feita apenas com o uso delentes convergentes.*c) O uso dos óculos com lentes divergentes acentua a dificulda-de para enxergar objetos muito pequenos.d) A correção da presbiopia pode ser feita apenas com o uso delentes divergentes.

(UEG/GO-2009.2) - ALTERNATIVA: DO globo ocular é, do ponto de vista óptico, um sistema conver-gente que pode apresentar defeitos, os quais irão prejudicar avisão dos objetos. Pode-se dizer que uma pessoa que apresentao globo ocular mais longo do queo normal, apresenta:a) hipermetropiab) astigmatismoc) catarata*d) miopia

(VUNESP/FTT-2009.2) - ALTERNATIVA: DNão se sabe ao certo quando foram criadas as primeiras lentes,mas já no século VIII a.C. conhecia-se um cristal de rocha compropriedades de ampliação de imagens. No entanto, foi só noséculo XIII que esse cristal passou a ser utilizado de forma siste-mática, surgindo, assim, os primeiros óculos.Hoje, os óculos são de uso popular, mas o que muitos não co-nhecem são as propriedades e características que suas lentesapresentam, e como atuam na correção dos principais defeitosde visão.A seguir são apresentadas duas características de alguns defei-tos de visão comuns na população:1 � dificuldade para visão nítida de perto2 � dificuldade para visão nítida de longeA figura mostra alguns perfis de lentes esféricas de vidro.

Considerando três dos principais defeitos de visão na populaçãobrasileira, a miopia, a hipermetropia e a presbiopia, a alternativaque relaciona corretamente esses defeitos com suas caracterís-ticas e os tipos de lentes adequadas para suas correções é:a) hipermetropia e miopia apresentam, respectivamente, as ca-racterísticas 1 e 2, e podem ser corrigidas, por exemplo, com ouso das lentes B e A, respectivamente.b) hipermetropia e presbiopia apresentam, respectivamente, ascaracterísticas 2 e 1, e podem ser corrigidas, por exemplo, com ouso das lentes A e C, respectivamente.c) presbiopia e miopia apresentam a mesma característica 2, epodem ser corrigidas, por exemplo, com o uso das lentes C e D,respectivamente.*d) miopia e presbiopia apresentam, respectivamente, as carac-terísticas 2 e 1, e podem ser corrigidas, por exemplo, com o usodas lentes D e A, respectivamente.e) hipermetropia e miopia apresentam, respectivamente, as ca-racterísticas 1 e 2, e podem ser corrigidas, por exemplo, com ouso das lentes A e C, respectivamente.

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(UFG/GO-2009.2) - ALTERNATIVA: DEm decorrência da presbiopia, mesmo uma pessoa de visãonormal sofrerá de problemas de visão ao envelhecer.Isso decorre devido à perda de elasticidade dos músculos ciliarese consequente enrijecimento do cristalino do olho, o que aumen-ta a distância do ponto próximo que mede, em média, 25 cm paraum olho normal de um adulto. Suponha que uma pessoa, aos 60anos, tenha o ponto próximo em 80 cm. Para corrigir o problemade presbiopia, essa pessoa precisará usar óculos com lentesa) convergentes de +0,0275 dioptrias de vergência.b) divergentes de -5,25 dioptrias de vergência.c) divergentes de -2,75 dioptrias de vergência.*d) convergentes de +2,75 dioptrias de vergência.e) convergentes de +5,25 dioptrias de vergência.

(VUNESP/UFTM-2009.2) - RESPOSTA: a) c = +1,25 dib) hipermetropia e presbiopiaUm avião sobrevoa uma região plana a 4 km de altitude com oobjetivo de fazer fotos aéreas do terreno na escala de 1 : 5 000,ou seja, de maneira que as dimensões reais dos objetos fotogra-fados sejam 5 000 vezes maiores que as dimensões dos mes-mos objetos nas fotografias. Considere que o fotógrafo utilizauma câmera fotográfica cuja lente objetiva é esférica e satisfazas condições de nitidez de Gauss e que ele faça as fotos nomomento em que a região fotografada esteja próxima da verticalque passa pelo avião. Nessas condições, responda:a) qual a vergência, em dioptrias, da lente objetiva da câmerafotográfica utilizada nessa tarefa?b) considerando os defeitos de visão � miopia, hipermetropia epresbiopia � qual ou quais deles poderia(m) ser corrigido(s) como mesmo tipo de lente utilizada nessa câmera fotográfica? Justi-fique.

(UEM/PR-2009.2) - RESPOSTA: SOMA = 07 (01+02+04)Assinale o que for correto.01) A luz solar, que nos vegetais é absorvida por pigmentos comoa clorofila e os carotenoides, é constituída de fótons.02) As folhas da maioria das plantas são enxergadas como ver-des porque os pigmentos mais abundantes nelas, as clorofilas,absorvem a maior parte da radiação visível com frequências cor-respondentes às outras cores do espectro solar, mas refletem aradiação correspondente à nossa sensação do verde.04) Na miopia, os raios paralelos são focalizados antes da retina,formando uma imagem sem nitidez. A correção por meio de ócu-los exige lentes divergentes.08) Uma folha com temperatura de 25°C transfere calor, espon-taneamente, para outra folha com temperatura de 30°C, desdeque a primeira esteja iluminada e a segunda esteja na sombra.16) Se um organismo homeotermo, cuja temperatura corpóreanormal é 40°C, estiver à temperatura de 104°F, deverá estabele-cer estratégias para aumentara sua temperatura corpórea.

(UNESP-2009.2) - ALTERNATIVA: CUm oftalmologista indicou o uso de óculos com lente convergen-te a um paciente que tem dificuldade para enxergar tanto de per-to como de longe. Para tentar explicar ao paciente um dos seusproblemas visuais, mostrou-lhe uma figura que representa a tra-jetória de raios de luz, provenientes de um pequeno objeto muitoafastado, atingindo um de seus olhos, quando não está usandoóculos. A figura que melhor poderia representar a mostrada pelooftalmologista é

a) d)

b) e)

*c)

(IFSP-2009.2) - ALTERNATIVA OFICIAL: CAs ondas fazem parte do cotidiano dos seres humanos. Seja avisão, a audição, a sensação de calor ou de frio , nosso contatocom o ambiente se faz por intermédio, basicamente, de ondas.Acerca das ondas em geral, são feitas as seguintes asserções:I. Para corrigir o defeito de visão conhecido como miopia, as on-das luminosas devem passar por óculos que utilizem lentes di-vergentes.II. Um raio luminoso que passa de um meio de maior índice derefração para outro de menor índice de refração, sofre um au-mento em seu comprimento de onda.III. A imagem produzida por um espelho convexo é menor, real einvertida.IV. Ondas sonoras, por serem longitudinais, não sofrem interfe-rência.V. O timbre de um instrumento, da voz, ou de um som em geral,está relacionado com o conteúdo e intensidade dos harmônicosno som emitido.Lendo com atenção as asserções anteriores, pode-se afirmar comcerteza quea) todas estão corretas.b) apenas quatro estão corretas.*c) apenas três estão corretas.d) apenas duas estão corretas.e) apenas uma está correta.

Física - optica questões de vestibular 2009

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