Lista de Exercícios 01 – Óptica Física

Profº Jorge Dantas Junior

1) Desejando medir a altura H de um prédio, um estudante fixou verticalmente no solo uma estaca de 2,0 m de comprimento. Em certa hora do dia, ele percebeu que o prédio projetava no solo uma sombra de 60 m de comprimento, enquanto a estaca projetava uma sombra de 3,0 m de comprimento. Considerando os raios solares paralelos, que valor o estudante encontrou para H?

2) Do fundo de um poço, um observador de altura desprezível contempla um avião, que está 500 m acima de seus olhos. No instante em que a aeronave passa sobre a abertura do poço, o observador tem a impressão de que a envergadura (distância entre as extremidades das asas) abrange exatamente o diâmetro da abertura.Considerando os elementos da figura ilustrativa acima, fora de escala, calcule a envergadura ℓ do avião.

3) O esquema representa o corte de uma câmara escura de orifício, diante da qual existe um corpo luminoso AB de 40 cm de comprimento:

Considerando a = 100 cm e b = 20 cm, calcule o comprimento da figura A’B’ projetada na parede do fundo da câmara.

4) Considere o esquema ao lado, em que o observador olha através de um canudo cilíndrico, de eixo horizontal, de 20 cm de diâmetro e 80 cm de comprimento.O rapaz observa que um disco, distante 8,0 m do seu olho, parece encaixar-se perfeitamente na boca do canudo. Supondo desprezível a distância do olho do rapaz ao canudo, calcule o raio do disco, admitindo que seja circular.

– Responda aos testes de 5 a 10 com base nas informações seguintes.Considere estas convenções e a associação de sistemas ópticos:

POR = ponto objeto real PII = ponto imagem impróprioPOV = ponto objeto virtual L1 = lente convergentePOI = ponto objeto impróprio L2 = lente divergentePIR = ponto imagem real E = espelho planoPIV = ponto imagem virtual

5) A luz incidente recebida por L1 provém de um:a) POR; b) POV; c) POI; d) PIR; e) PII.

6) Em relação a L1, o ponto P1 é:a) POR; b) POV; c) PIR; d) PIV; e) PII.

7) Em relação a L2, o ponto P1 é:a) POR; b) POV; c) PIR; d) PIV; e) PII.

8) Em relação a L2, o ponto P2 é:a) POR; b) POV; c) PIR; d) PIV; e) PII.

9) Em relação a E, o ponto P2 comporta-se como:a) POR; b) POV; c) PIR; d) PIV; e) PII.

10) Em relação a E, o ponto P3 é:a) POR; b) POV; c) PIR; d) PIV; e) PII.

11) Um raio luminoso incide sobre um espelho plano formando um ângulo de 30° com sua superfície refletora. Qual o ângulo formado entre os raios incidente e refletido?

12) No esquema, o observador deseja visar a imagem da árvore por meio do espelho plano AB deitado sobre o solo:

Qual deve ser o menor comprimento x do espelho para que o observador veja a imagem completa da árvore, isto é, do topo até o pé?

13) Um garoto, cujo globo ocular está a uma altura h em relação ao solo, observa que a imagem completa de um prédio de altura H, situado a uma distância D da vertical do seu corpo, abrange toda a extensão L de um espelho-d’água existente defronte do prédio. Sabendo que h = 1,5 m, L = 3,2 m e D = 3,6 m, calcule o valor de H.

14) (Ufal) Um espelho plano está no piso horizontal de uma sala com o lado espelhado voltado para cima. O teto da sala está a 2,40 m de altura e uma lâmpada está a 80 cm do teto. Com esses dados, pode-se concluir que a distância entre a lâmpada e sua imagem formada pelo espelho plano é, em metros, igual a:a) 1,20. b) 1,60. c) 2,40. d) 3,20. e) 4,80.

15) O esquema abaixo representa um homem de frente para um espelho plano S, vertical, e de costas para uma árvore P, de altura igual a 4,0 m. Qual deverá ser o comprimento mínimo do espelho para que o homem possa ver nele a imagem completa da árvore?

GABARITO

1)2) 40 m3) 20 m4) 8 cm5) 1,0 m6) c

7) c8) a9) d10) a11) d

12) 120º13) 3 m14) 12 m15) d16) 1,0 m