Unidade 4

1

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

OacuteTICA

A curiosidade pela luz e os fenocircmenos a ela relacionados eacute muito antiga Os espelhos primitivos eram de bronze e mais tarde de espeacuteculo uma liga de cobre e estanho Os filoacutesofos

gregos Pitaacutegoras Demoacutecrito Platatildeo Aristoacuteteles e outros desenvolveram vaacuterias teorias sobre a

Natureza da Luz mas a ideacuteia moderna de Luz que hoje temos surgiu a partir das ideacuteias de

filoacutesofos e pensadores da era do Iluminismo (seacutec XVII e XVIII) Descartes Fermat Huygens e Newton Mais tarde Fresnell Young e Fraunhofer deram importantes contribuiccedilotildees ateacute que por

fim Faraday e Maxwell em 1861 descobrissem a sua natureza puramente eleacutetrica e magneacutetica

A luz eacute formada por ondas eletromagneacuteticas (que seraacute visto na Unidade 6) que se propagam no espaccedilo com uma velocidade estonteante de 300000 kms O siacutembolo para esta velocidade eacute c

(do latim celer raacutepido)

Jaacute perceberam quando uma gota de chuva que cai sobre um espelho drsquo aacutegua e forma

uma perturbaccedilatildeo sobre ele

Fontehttpwwwglennedavisjrcoma-single-drop-of-

water-on-still-pond

A luz se comporta do mesmo modo no

espaccedilo deve haver uma fonte que gere a

perturbaccedilatildeo que se propaga Vaacuterios

fenocircmenos podem gerar Luz mas em geral

uma fonte de luz deve ser algum corpo

aquecido Sol fogo ou chama lacircmpada

incandescente A exceccedilatildeo satildeo as luzes frias de

LED ou a luz produzida quimicamente por

alguns seres vivos um belo fenocircmeno chamado

de biolumenescecircncia como nas figuras abaixo

Fontewwwscientificamericancomslideshowbioluminescent-avatar

Toda onda eacute uma forma de propagaccedilatildeo de energia ou seja as ondas carregam energia

A Luz nada mais eacute do que um tipo de onda com energia tal que pode sensibilizar a retina de

nossos olhos

Uma onda sobre uma superfiacutecie tem pontos

altos e baixos como na figura ao lado Os pontos mais altos satildeo chamados de crista e

os mais baixos de vale A distacircncia entre

duas cristas consecutivas ou dois vales

consecutivos eacute denominada COMPRIMENTO DE ONDA

representado pela letra grega lambda () Definimos como frentes de onda os pontos

situados nas cristas de uma onda em

propagaccedilatildeo

Fontehttpwwwiflsciencecomspacewhat-are-gravitation-waves

Unidade 4

2

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Fonte wwwtescomlessonsZmG5TJX7k-jUPQwavefront

httpswwwpatanaacthsecondaryscienceanrophysicsntopic4commentaryhtm

Para uma fonte pontual (muito pequena) P as frentes de onda no espaccedilo satildeo

inicialmente esfeacutericas mas a medida que a onda se propaga suas curvaturas diminuem e a frente se torna gradativamente mais plana como na figura

Raio de luz O raio de luz pode ser definido como sendo a reta orientada associada agrave direccedilatildeo e ao sentido de

propagaccedilatildeo das frentes de onda de luz

Os raios de luz facilitam em muitos casos a compreensatildeo dos fenocircmenos ondulatoacuterios como a

luz

Frequumlecircncia de uma onda (f) Outra caracteriacutestica importante de uma onda eacute o nuacutemero de oscilaccedilotildees por unidade de tempo

A unidade mais comum usada internacionalmente para expressar a frequumlecircncia de uma onda eacute o hertz

simbolizado por Hz que equivale a uma oscilaccedilatildeo por segundo ou seja se em 1 segundo uma onda

produz uma oscilaccedilatildeo completa sua frequumlecircncia eacute de 1Hz Na figura abaixo aparecem ondas que no

intervalo de 1s formam 1 osculaccedilatildeo 1 oscilaccedilatildeo e meia e trecircs oscilaccedilotildees

Unidade 4

3

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

119891 =119873uacute119898119890119903119900 119889119890 119900119904119888119894119897119886ccedilotilde119890119904

119880119899119894119889119886119889119890 119889119890 119905119890119898119901119900

Periacuteodo(T) eacute o tempo que demora uma uacutenica oscilaccedilatildeo da onda A relaccedilatildeo entre periacuteodo e frequumlecircncia eacute dada por

Exemplo Uma onda possui uma frequumlecircncia de 10000 Hz

a) Quantas oscilaccedilotildees ela faz em 1s

Resp 10000 oscilaccedilotildees b) Quanto tempo demora para que uma oscilaccedilatildeo desta onda aconteccedila

Resp Refere-se ao Periacuteodo da onda

f = 10000 Hz

10000 =1

119879rarr 119879 =

1

10000= 00001119904

A velocidade de propagaccedilatildeo da luz no vaacutecuo (c) eacute uma das constantes fundamentais do nosso

Universo e vale aproximadamente 300000 kms ou 300000000 ms Eacute a velocidade maacutexima

que qualquer informaccedilatildeo pode viajar na natureza Para uma onda seu valor fica determinado por

Como c eacute constante quanto maior o valor de menor o valor de f e vice ndash versa

Intensidade luminosa e Amplitude de Onda

Luz pode ser fraca ou forte segundo a quantidade de energia que transportam Uma luz pouco

intensa carrega pouca energia enquanto uma mais intensa carrega mais energia A intensidade

de uma onda luminosa estaacute associada agrave Amplitude de onda (A)

Numa onda a Amplitude (A) eacute a metade da

distacircncia entre um vale de onda e uma crista

de onda Quanto maior a amplitude mais intensa eacute a onda

Fontehttpwwwexplicatoriumcomcfq-8caracteristicas-

das-ondashtml

119891 =1

119879

119888 =120582

119879 ou 119888 = 120582 ∙ 119891

Unidade 4

4

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Cor da Luz

Nossos olhos satildeo adaptados a ter sensibilidade a apenas um pequeno trecho de ondas de uma

famiacutelia muito maior de ondas chamadas de ONDAS ELETROMAGNEacuteTICAS Estas ondas tecircm as mesmas caracteriacutesticas da luz visiacutevel poreacutem com comprimentos de onda fora da nossa

percepccedilatildeo Cada frequumlecircncia ou cada comprimento de onda equivale agrave sensaccedilatildeo de uma cor

conforme a tabela

Cor

Comprimento de onda

( )

Frequecircncia

( )

Violeta 3900 ndash 4500 769 ndash 665

Anil 4500 ndash 4550 565 ndash 659

Azul 4550 ndash 4920 659 ndash 610

Verde 4920 ndash 5770 610 ndash 520

Amarelo 5770 ndash 5970 520 ndash 503

Alaranjado 5970 ndash 5220 503 ndash 482

Vermelho 6220 ndash 7800 482 ndash 384

Vemos que uma luz verde tem comprimento de onda menor (ou frequumlecircncia maior) que uma luz

vermelha

Exemplo A que cor corresponde uma onda eletromagneacutetica de 5∙10

14 Hz

Resp Alaranjado

Abaixo temos o ESPECTRO DAS ONDAS ELETROMAGNEacuteTICAS e o intervalo de

comprimento de ondas caracteriacutestico de cada uma delas A faixa correspondente agrave luz visiacutevel eacute

na verdade muito estreita Numa reta ligando Satildeo Paulo a Paris ela teria apenas uns poucos miliacutemetros de comprimento

Fontehttpswwwinfoescolacomfisicaespectro-eletromagnetico

Luz Policromaacutetica Quando recebemos raios de luz de diferentes frequumlecircncias podemos perceber cores

diferentes destas como combinaccedilotildees A luz branca que percebemos vinda do Sol por exemplo eacute a

combinaccedilatildeo de todas as cores do espectro visiacutevel

Unidade 4

5

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Luz monocromaacutetica Caracterizada por um estrito intervalo de frequumlecircncias portanto daacute-nos a sensaccedilatildeo

de possuir uma uacutenica cor Emitida por fontes de luz laser ou luz branca filtrada

Fonte httpswwwquoracomWhat-is-the-difference-between-a-laser-and-an-ordinary-wave-of-light

Observaccedilatildeo Natildeo eacute necessaacuterio combinarmos todas as cores para formar a luz branca As ceacutelulas sensiacuteveis

agrave luz de nossos olhos natildeo sabem distinguir separadamente duas ondas de luz de cores diferentes Elas

fazem uma meacutedia entre os comprimentos de ondas e enviam esse sinal para o ceacuterebro

Exemplo Duas ondas de luz de comprimentos de onda 1205821 = 7000 ∙ 10minus10119898 e 1205822 = 5000 ∙ 10minus10119898 atingem o olho de um observador

a) Que cores correspondem agraves ondas referidas

Resp Olhando na tabela Onda 1 ndash vermelha

Onda 2 ndash verde

b) Que cor o observador enxergaraacute

Resp Tomando a meacutedia entre os comprimentos de onda

120582 =1205821+1205822

2=

7000 ∙10minus10 +5000 ∙10minus10

2= 6000 ∙ 10minus10119898 (amarela) Logo vermelho + verde =

amarelo

Podemos recuperar todo o espectro de cores luminosas misturando cores distintas

httpohdamatrixmsuedugettingstartedglossaryvideoglos

saryrgb

As cores primaacuterias satildeo Azul Vermelho e Verde

A mistura das trecircs informa ao nosso ceacuterebro a cor branca Ao lado temos as cores primaacuterias e

secundaacuterias da composiccedilatildeo das cores Note que

a interseccedilatildeo do vermelho com o verde resulta

em amarelo como calculado no exemplo acima

Interaccedilatildeo da Luz com a mateacuteria

1) Difraccedilatildeo

Fonte httpswwwck12orgbookCK-12-Physical-Science-

For-Middle-Schoolsection193

Denomina-se difraccedilatildeo o desvio sofrido por ondas ao passarem por um obstaacuteculo como

mostrado na figura ao lado onde frentes de

onda se propagando da esquerda para a direita encontram um obstaacuteculo que

perturba a sua propagaccedilatildeo apoacutes o

obstaacuteculo a onda parece tentar se recompor

Unidade 4

3

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

119891 =119873uacute119898119890119903119900 119889119890 119900119904119888119894119897119886ccedilotilde119890119904

119880119899119894119889119886119889119890 119889119890 119905119890119898119901119900

Periacuteodo(T) eacute o tempo que demora uma uacutenica oscilaccedilatildeo da onda A relaccedilatildeo entre periacuteodo e frequumlecircncia eacute dada por

Exemplo Uma onda possui uma frequumlecircncia de 10000 Hz

a) Quantas oscilaccedilotildees ela faz em 1s

Resp 10000 oscilaccedilotildees b) Quanto tempo demora para que uma oscilaccedilatildeo desta onda aconteccedila

Resp Refere-se ao Periacuteodo da onda

f = 10000 Hz

10000 =1

119879rarr 119879 =

1

10000= 00001119904

A velocidade de propagaccedilatildeo da luz no vaacutecuo (c) eacute uma das constantes fundamentais do nosso

Universo e vale aproximadamente 300000 kms ou 300000000 ms Eacute a velocidade maacutexima

que qualquer informaccedilatildeo pode viajar na natureza Para uma onda seu valor fica determinado por

Como c eacute constante quanto maior o valor de menor o valor de f e vice ndash versa

Intensidade luminosa e Amplitude de Onda

Luz pode ser fraca ou forte segundo a quantidade de energia que transportam Uma luz pouco

intensa carrega pouca energia enquanto uma mais intensa carrega mais energia A intensidade

de uma onda luminosa estaacute associada agrave Amplitude de onda (A)

Numa onda a Amplitude (A) eacute a metade da

distacircncia entre um vale de onda e uma crista

de onda Quanto maior a amplitude mais intensa eacute a onda

Fontehttpwwwexplicatoriumcomcfq-8caracteristicas-

das-ondashtml

119891 =1

119879

119888 =120582

119879 ou 119888 = 120582 ∙ 119891

Unidade 4

4

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Cor da Luz

Nossos olhos satildeo adaptados a ter sensibilidade a apenas um pequeno trecho de ondas de uma

famiacutelia muito maior de ondas chamadas de ONDAS ELETROMAGNEacuteTICAS Estas ondas tecircm as mesmas caracteriacutesticas da luz visiacutevel poreacutem com comprimentos de onda fora da nossa

percepccedilatildeo Cada frequumlecircncia ou cada comprimento de onda equivale agrave sensaccedilatildeo de uma cor

conforme a tabela

Cor

Comprimento de onda

( )

Frequecircncia

( )

Violeta 3900 ndash 4500 769 ndash 665

Anil 4500 ndash 4550 565 ndash 659

Azul 4550 ndash 4920 659 ndash 610

Verde 4920 ndash 5770 610 ndash 520

Amarelo 5770 ndash 5970 520 ndash 503

Alaranjado 5970 ndash 5220 503 ndash 482

Vermelho 6220 ndash 7800 482 ndash 384

Vemos que uma luz verde tem comprimento de onda menor (ou frequumlecircncia maior) que uma luz

vermelha

Exemplo A que cor corresponde uma onda eletromagneacutetica de 5∙10

14 Hz

Resp Alaranjado

Abaixo temos o ESPECTRO DAS ONDAS ELETROMAGNEacuteTICAS e o intervalo de

comprimento de ondas caracteriacutestico de cada uma delas A faixa correspondente agrave luz visiacutevel eacute

na verdade muito estreita Numa reta ligando Satildeo Paulo a Paris ela teria apenas uns poucos miliacutemetros de comprimento

Fontehttpswwwinfoescolacomfisicaespectro-eletromagnetico

Luz Policromaacutetica Quando recebemos raios de luz de diferentes frequumlecircncias podemos perceber cores

diferentes destas como combinaccedilotildees A luz branca que percebemos vinda do Sol por exemplo eacute a

combinaccedilatildeo de todas as cores do espectro visiacutevel

Unidade 4

5

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Luz monocromaacutetica Caracterizada por um estrito intervalo de frequumlecircncias portanto daacute-nos a sensaccedilatildeo

de possuir uma uacutenica cor Emitida por fontes de luz laser ou luz branca filtrada

Fonte httpswwwquoracomWhat-is-the-difference-between-a-laser-and-an-ordinary-wave-of-light

Observaccedilatildeo Natildeo eacute necessaacuterio combinarmos todas as cores para formar a luz branca As ceacutelulas sensiacuteveis

agrave luz de nossos olhos natildeo sabem distinguir separadamente duas ondas de luz de cores diferentes Elas

fazem uma meacutedia entre os comprimentos de ondas e enviam esse sinal para o ceacuterebro

Exemplo Duas ondas de luz de comprimentos de onda 1205821 = 7000 ∙ 10minus10119898 e 1205822 = 5000 ∙ 10minus10119898 atingem o olho de um observador

a) Que cores correspondem agraves ondas referidas

Resp Olhando na tabela Onda 1 ndash vermelha

Onda 2 ndash verde

b) Que cor o observador enxergaraacute

Resp Tomando a meacutedia entre os comprimentos de onda

120582 =1205821+1205822

2=

7000 ∙10minus10 +5000 ∙10minus10

2= 6000 ∙ 10minus10119898 (amarela) Logo vermelho + verde =

amarelo

Podemos recuperar todo o espectro de cores luminosas misturando cores distintas

httpohdamatrixmsuedugettingstartedglossaryvideoglos

saryrgb

As cores primaacuterias satildeo Azul Vermelho e Verde

A mistura das trecircs informa ao nosso ceacuterebro a cor branca Ao lado temos as cores primaacuterias e

secundaacuterias da composiccedilatildeo das cores Note que

a interseccedilatildeo do vermelho com o verde resulta

em amarelo como calculado no exemplo acima

Interaccedilatildeo da Luz com a mateacuteria

1) Difraccedilatildeo

Fonte httpswwwck12orgbookCK-12-Physical-Science-

For-Middle-Schoolsection193

Denomina-se difraccedilatildeo o desvio sofrido por ondas ao passarem por um obstaacuteculo como

mostrado na figura ao lado onde frentes de

onda se propagando da esquerda para a direita encontram um obstaacuteculo que

perturba a sua propagaccedilatildeo apoacutes o

obstaacuteculo a onda parece tentar se recompor

Unidade 4

4

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Cor da Luz

Nossos olhos satildeo adaptados a ter sensibilidade a apenas um pequeno trecho de ondas de uma

famiacutelia muito maior de ondas chamadas de ONDAS ELETROMAGNEacuteTICAS Estas ondas tecircm as mesmas caracteriacutesticas da luz visiacutevel poreacutem com comprimentos de onda fora da nossa

percepccedilatildeo Cada frequumlecircncia ou cada comprimento de onda equivale agrave sensaccedilatildeo de uma cor

conforme a tabela

Cor

Comprimento de onda

( )

Frequecircncia

( )

Violeta 3900 ndash 4500 769 ndash 665

Anil 4500 ndash 4550 565 ndash 659

Azul 4550 ndash 4920 659 ndash 610

Verde 4920 ndash 5770 610 ndash 520

Amarelo 5770 ndash 5970 520 ndash 503

Alaranjado 5970 ndash 5220 503 ndash 482

Vermelho 6220 ndash 7800 482 ndash 384

Vemos que uma luz verde tem comprimento de onda menor (ou frequumlecircncia maior) que uma luz

vermelha

Exemplo A que cor corresponde uma onda eletromagneacutetica de 5∙10

14 Hz

Resp Alaranjado

Abaixo temos o ESPECTRO DAS ONDAS ELETROMAGNEacuteTICAS e o intervalo de

comprimento de ondas caracteriacutestico de cada uma delas A faixa correspondente agrave luz visiacutevel eacute

na verdade muito estreita Numa reta ligando Satildeo Paulo a Paris ela teria apenas uns poucos miliacutemetros de comprimento

Fontehttpswwwinfoescolacomfisicaespectro-eletromagnetico

Luz Policromaacutetica Quando recebemos raios de luz de diferentes frequumlecircncias podemos perceber cores

diferentes destas como combinaccedilotildees A luz branca que percebemos vinda do Sol por exemplo eacute a

combinaccedilatildeo de todas as cores do espectro visiacutevel

Unidade 4

5

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Luz monocromaacutetica Caracterizada por um estrito intervalo de frequumlecircncias portanto daacute-nos a sensaccedilatildeo

de possuir uma uacutenica cor Emitida por fontes de luz laser ou luz branca filtrada

Fonte httpswwwquoracomWhat-is-the-difference-between-a-laser-and-an-ordinary-wave-of-light

Observaccedilatildeo Natildeo eacute necessaacuterio combinarmos todas as cores para formar a luz branca As ceacutelulas sensiacuteveis

agrave luz de nossos olhos natildeo sabem distinguir separadamente duas ondas de luz de cores diferentes Elas

fazem uma meacutedia entre os comprimentos de ondas e enviam esse sinal para o ceacuterebro

Exemplo Duas ondas de luz de comprimentos de onda 1205821 = 7000 ∙ 10minus10119898 e 1205822 = 5000 ∙ 10minus10119898 atingem o olho de um observador

a) Que cores correspondem agraves ondas referidas

Resp Olhando na tabela Onda 1 ndash vermelha

Onda 2 ndash verde

b) Que cor o observador enxergaraacute

Resp Tomando a meacutedia entre os comprimentos de onda

120582 =1205821+1205822

2=

7000 ∙10minus10 +5000 ∙10minus10

2= 6000 ∙ 10minus10119898 (amarela) Logo vermelho + verde =

amarelo

Podemos recuperar todo o espectro de cores luminosas misturando cores distintas

httpohdamatrixmsuedugettingstartedglossaryvideoglos

saryrgb

As cores primaacuterias satildeo Azul Vermelho e Verde

A mistura das trecircs informa ao nosso ceacuterebro a cor branca Ao lado temos as cores primaacuterias e

secundaacuterias da composiccedilatildeo das cores Note que

a interseccedilatildeo do vermelho com o verde resulta

em amarelo como calculado no exemplo acima

Interaccedilatildeo da Luz com a mateacuteria

1) Difraccedilatildeo

Fonte httpswwwck12orgbookCK-12-Physical-Science-

For-Middle-Schoolsection193

Denomina-se difraccedilatildeo o desvio sofrido por ondas ao passarem por um obstaacuteculo como

mostrado na figura ao lado onde frentes de

onda se propagando da esquerda para a direita encontram um obstaacuteculo que

perturba a sua propagaccedilatildeo apoacutes o

obstaacuteculo a onda parece tentar se recompor

Unidade 4

5

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Luz monocromaacutetica Caracterizada por um estrito intervalo de frequumlecircncias portanto daacute-nos a sensaccedilatildeo

de possuir uma uacutenica cor Emitida por fontes de luz laser ou luz branca filtrada

Fonte httpswwwquoracomWhat-is-the-difference-between-a-laser-and-an-ordinary-wave-of-light

Observaccedilatildeo Natildeo eacute necessaacuterio combinarmos todas as cores para formar a luz branca As ceacutelulas sensiacuteveis

agrave luz de nossos olhos natildeo sabem distinguir separadamente duas ondas de luz de cores diferentes Elas

fazem uma meacutedia entre os comprimentos de ondas e enviam esse sinal para o ceacuterebro

Exemplo Duas ondas de luz de comprimentos de onda 1205821 = 7000 ∙ 10minus10119898 e 1205822 = 5000 ∙ 10minus10119898 atingem o olho de um observador

a) Que cores correspondem agraves ondas referidas

Resp Olhando na tabela Onda 1 ndash vermelha

Onda 2 ndash verde

b) Que cor o observador enxergaraacute

Resp Tomando a meacutedia entre os comprimentos de onda

120582 =1205821+1205822

2=

7000 ∙10minus10 +5000 ∙10minus10

2= 6000 ∙ 10minus10119898 (amarela) Logo vermelho + verde =

amarelo

Podemos recuperar todo o espectro de cores luminosas misturando cores distintas

httpohdamatrixmsuedugettingstartedglossaryvideoglos

saryrgb

As cores primaacuterias satildeo Azul Vermelho e Verde

A mistura das trecircs informa ao nosso ceacuterebro a cor branca Ao lado temos as cores primaacuterias e

secundaacuterias da composiccedilatildeo das cores Note que

a interseccedilatildeo do vermelho com o verde resulta

em amarelo como calculado no exemplo acima

Interaccedilatildeo da Luz com a mateacuteria

1) Difraccedilatildeo

Fonte httpswwwck12orgbookCK-12-Physical-Science-

For-Middle-Schoolsection193

Denomina-se difraccedilatildeo o desvio sofrido por ondas ao passarem por um obstaacuteculo como

mostrado na figura ao lado onde frentes de

onda se propagando da esquerda para a direita encontram um obstaacuteculo que

perturba a sua propagaccedilatildeo apoacutes o

obstaacuteculo a onda parece tentar se recompor

Unidade 4

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CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Ao tentar passar por uma abertura a difraccedilatildeo eacute tanto maior quanto menor for o tamanho da

abertura

Fonte httpswwwck12orgbookCK-12-Physical-Science-

For-Middle-Schoolsection193

Em especial quando as dimensotildees do orifiacutecio tecircm as mesmas proporccedilotildees que o comprimento de onda ocorrem fenocircmenos inesperados Um exemplo satildeo as redes de difraccedilatildeo

filmes finiacutessimos repletos de pequenos orifiacutecios microscoacutepicos Os diferentes comprimentos de

luz que compotildeem a luz branca se espalham em diferentes direccedilotildees formando o fenocircmeno da

DISPERSAtildeO DA LUZ Como nas figuras

httpsglofxcomrave-eyeweardiffraction-glasses httpwwwdaviddarlinginfoencyclopediaLlight_waveshtml

Luzes monocromaacuteticas espalham-se em diversas direccedilotildees privilegiadas tal como a lazer da figura abaixo

Fontehttpslaserpointerforumscomf45where-buy-diffraction-grating-

31334html

2)Reflexatildeo

Unidade 4

7

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

httpsptslidesharenetjmemlerinteractions-of-waves-

10206522

Na foto ao lado ondas geradas na superfiacutecie da

aacutegua batem em um anteparo agrave esquerda e

refletem voltando a se propagar no mesmo

meio O mesmo fenocircmeno ocorre com a Luz

como podemos comprovar quando a luz da

lanterna abaixo incide sobre um espelho ou

sobre uma superfiacutecie metaacutelica polida

httpavenamritalearningcomindexphpsub=99ampbrch=29

0ampsim=1453ampcnt=3310

Haacute dois tipos de reflexatildeo dependendo do tipo de anteparo que a luz encontra

Reflexatildeo regular quando a luz incidente encontra uma superfiacutecie polida

Reflexatildeo difusa quando a superfiacutecie refletora eacute irregular

httpwwwedupecagrayclass_pageskrcutcliffephysics52117reflectiondefinitions1720definitions20regular20and20diff

usehtm

Lei da reflexatildeo de raios luminosos

Tomando um raio que incide sobre uma superfiacutecie polida no ponto em que o raio toca a

superfiacutecie definimos uma direccedilatildeo perpendicular denominada DIRECcedilAtildeO NORMAL (N) O Acircngulo i eacute o

acircngulo entre a normal e o raio incidente e o acircngulo r eacute o acircngulo entre a normal e o raio que sofreu

reflexatildeo (raio refletido)

Exemplo Um raio de luz r incide sucessivamente em dois espelhos planos E1 e E2 que formam entre si

um acircngulo de 60deg conforme representado no esquema a seguir Qual eacute valor do acircngulo Soluccedilatildeo

Lei da reflexatildeo

i = r

Soma dos acircngulos

internos

60o + 50o + = 180o

+ 110o = 180ordm

= 180ordm - 110ordm = 70ordm

Unidade 4

8

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Formaccedilatildeo de imagem em espelho plano

Supondo uma fonte pontual situado a uma distacircncia D de um espelho plano Para um observador em cuja vista

penetram raios refletidos do espelho eles natildeo diferem em nada

de um feixe divergente originaacuterio de um ponto Prsquo de forma que a sensaccedilatildeo virtual eacute idecircntica agrave que se teria se os raios

emanassem de Prsquo Diz-se que Prsquoeacute uma imagem virtual do

ponto P A simetria entre os triacircngulos PAE e AEPrsquo indica que

o ponto Prsquose situa a uma distacircncia virtual D ldquodentrordquo do espelho

Uma imagem virtual num espelho eacute formada pelo prolongamento dos raios luminosos

refletidos e se encontra simetricamente agrave mesma distacircncia do objeto ao espelho

Exemplo Uma pessoa de 16m de altura estaacute de peacute diante de um espelho plano

a) Qual deve ser o tamanho a do espelho para que ela possa se enxergar por inteiro

b) A que altura miacutenima b deve estar o espelho

a) Da semelhanccedila de triacircngulos ABC e ADE b) da figura da direita 119886

ℎ=

119889

2119889rarr

119886

ℎ=

1

2rarr 119886 =

ℎ

2=

16119898

2= 08 119898 a+b =h rarrb = h - a = 16m ndash 08 m =08m

3) Absorccedilatildeo A cor dos objetos a nossa volta em parte pode ser explicada pelo fenocircmeno da reflexatildeo

pois para enxergamos algo a luz deve incidir sobre o objeto refletir sobre ele e atingir nossos olhos

Poreacutem lembrando que a luz branca eacute composta pela mistura de todas as cores do espectro de ondas

luminosas O material que forma o objeto pode absorver a energia de alguns comprimentos de onda

refletindo difusamente os restantes Nesse processo a energia absorvida em geral transforma-se em calor

Se todas as cores do espectro forem absorvidas o objeto seraacute preto Objetos escuros sob a luz

aquecem mais facilmente

Se nenhuma cor for absorvida a luz refletida difusamente seraacute a mistura de todas as cores e o

objeto seraacute branco Objetos claros absorvem pouca energia da luz e aquecem pouco

Se por exemplo um objeto absorver todas as cores exceto o azul a luz azul refletiraacute

difusamente e o objeto teraacute aparecircncia azul

P

Prsquo

A

E

D

D

Unidade 4

9

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

httpswwwpinterestcoukpinidazzcolor-theory

Exemplo qual a aparecircncia de uma maccedilatilde iluminada com cor monocromaacutetica azul

Reflexatildeo em superfiacutecies esfeacutericas

Uma calota esfeacuterica possui duas faces A face

externa eacute uma superfiacutecie convexa e a interna eacute uma superfiacutecie cocircncava

httpswwwinfoescolacomfisicaespelhos-concavos

A lei da reflexatildeo tambeacutem se aplica a superfiacutecies esfeacutericas A direccedilatildeo normal eacute dada pela reta que passa

pelo centro da esfera e pelo ponto de incidecircncia do raio de luz

httpalunosonlineuolcombrfisicaleis-reflexao-para-espelhos-esfericoshtml

Propriedade dos raios de luz incidindo sobre o espelho

a) Raios paralelos ao eixo principal

httpportaldoprofessormecgovbrfichaTecnicaAulahtmlaula=26688

Espelho cocircncavo convergem para um ponto denominado foco (ponto F da figura) localizado entre o

centro C e o veacutertice do espelho

Espelho convexo divergem a partir da direccedilatildeo de um ponto F (foco) localizado entre o centro C e o

veacutertice do espelho

A distacircncia ente o foco e o veacutertice do espelho eacute denominada distacircncia focal f (natildeo confundir com a

frequumlecircncia da onda de luz)

Resp Iluminada com luz natural branca a maccedilatilde

absorve todas as cores exceto o vermelhologo sob

luz azul iraacute absorver o azul e natildeo refletiraacute nenhuma

cor Sua aparecircncia seraacute preta

Ri ndash raio incidente Rr ndash raio refletido

C ndash centro de curvatura

V ndash Veacutertice do espelho

CN ndash direccedilatildeo normal

CV ndash eixo principal do espelho

Unidade 4

8

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Formaccedilatildeo de imagem em espelho plano

Supondo uma fonte pontual situado a uma distacircncia D de um espelho plano Para um observador em cuja vista

penetram raios refletidos do espelho eles natildeo diferem em nada

de um feixe divergente originaacuterio de um ponto Prsquo de forma que a sensaccedilatildeo virtual eacute idecircntica agrave que se teria se os raios

emanassem de Prsquo Diz-se que Prsquoeacute uma imagem virtual do

ponto P A simetria entre os triacircngulos PAE e AEPrsquo indica que

o ponto Prsquose situa a uma distacircncia virtual D ldquodentrordquo do espelho

Uma imagem virtual num espelho eacute formada pelo prolongamento dos raios luminosos

refletidos e se encontra simetricamente agrave mesma distacircncia do objeto ao espelho

Exemplo Uma pessoa de 16m de altura estaacute de peacute diante de um espelho plano

a) Qual deve ser o tamanho a do espelho para que ela possa se enxergar por inteiro

b) A que altura miacutenima b deve estar o espelho

a) Da semelhanccedila de triacircngulos ABC e ADE b) da figura da direita 119886

ℎ=

119889

2119889rarr

119886

ℎ=

1

2rarr 119886 =

ℎ

2=

16119898

2= 08 119898 a+b =h rarrb = h - a = 16m ndash 08 m =08m

3) Absorccedilatildeo A cor dos objetos a nossa volta em parte pode ser explicada pelo fenocircmeno da reflexatildeo

pois para enxergamos algo a luz deve incidir sobre o objeto refletir sobre ele e atingir nossos olhos

Poreacutem lembrando que a luz branca eacute composta pela mistura de todas as cores do espectro de ondas

luminosas O material que forma o objeto pode absorver a energia de alguns comprimentos de onda

refletindo difusamente os restantes Nesse processo a energia absorvida em geral transforma-se em calor

Se todas as cores do espectro forem absorvidas o objeto seraacute preto Objetos escuros sob a luz

aquecem mais facilmente

Se nenhuma cor for absorvida a luz refletida difusamente seraacute a mistura de todas as cores e o

objeto seraacute branco Objetos claros absorvem pouca energia da luz e aquecem pouco

Se por exemplo um objeto absorver todas as cores exceto o azul a luz azul refletiraacute

difusamente e o objeto teraacute aparecircncia azul

P

Prsquo

A

E

D

D

Unidade 4

9

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

httpswwwpinterestcoukpinidazzcolor-theory

Exemplo qual a aparecircncia de uma maccedilatilde iluminada com cor monocromaacutetica azul

Reflexatildeo em superfiacutecies esfeacutericas

Uma calota esfeacuterica possui duas faces A face

externa eacute uma superfiacutecie convexa e a interna eacute uma superfiacutecie cocircncava

httpswwwinfoescolacomfisicaespelhos-concavos

A lei da reflexatildeo tambeacutem se aplica a superfiacutecies esfeacutericas A direccedilatildeo normal eacute dada pela reta que passa

pelo centro da esfera e pelo ponto de incidecircncia do raio de luz

httpalunosonlineuolcombrfisicaleis-reflexao-para-espelhos-esfericoshtml

Propriedade dos raios de luz incidindo sobre o espelho

a) Raios paralelos ao eixo principal

httpportaldoprofessormecgovbrfichaTecnicaAulahtmlaula=26688

Espelho cocircncavo convergem para um ponto denominado foco (ponto F da figura) localizado entre o

centro C e o veacutertice do espelho

Espelho convexo divergem a partir da direccedilatildeo de um ponto F (foco) localizado entre o centro C e o

veacutertice do espelho

A distacircncia ente o foco e o veacutertice do espelho eacute denominada distacircncia focal f (natildeo confundir com a

frequumlecircncia da onda de luz)

Resp Iluminada com luz natural branca a maccedilatilde

absorve todas as cores exceto o vermelhologo sob

luz azul iraacute absorver o azul e natildeo refletiraacute nenhuma

cor Sua aparecircncia seraacute preta

Ri ndash raio incidente Rr ndash raio refletido

C ndash centro de curvatura

V ndash Veacutertice do espelho

CN ndash direccedilatildeo normal

CV ndash eixo principal do espelho

Unidade 4

9

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httpswwwpinterestcoukpinidazzcolor-theory

Exemplo qual a aparecircncia de uma maccedilatilde iluminada com cor monocromaacutetica azul

Reflexatildeo em superfiacutecies esfeacutericas

Uma calota esfeacuterica possui duas faces A face

externa eacute uma superfiacutecie convexa e a interna eacute uma superfiacutecie cocircncava

httpswwwinfoescolacomfisicaespelhos-concavos

A lei da reflexatildeo tambeacutem se aplica a superfiacutecies esfeacutericas A direccedilatildeo normal eacute dada pela reta que passa

pelo centro da esfera e pelo ponto de incidecircncia do raio de luz

httpalunosonlineuolcombrfisicaleis-reflexao-para-espelhos-esfericoshtml

Propriedade dos raios de luz incidindo sobre o espelho

a) Raios paralelos ao eixo principal

httpportaldoprofessormecgovbrfichaTecnicaAulahtmlaula=26688

Espelho cocircncavo convergem para um ponto denominado foco (ponto F da figura) localizado entre o

centro C e o veacutertice do espelho

Espelho convexo divergem a partir da direccedilatildeo de um ponto F (foco) localizado entre o centro C e o

veacutertice do espelho

A distacircncia ente o foco e o veacutertice do espelho eacute denominada distacircncia focal f (natildeo confundir com a

frequumlecircncia da onda de luz)

Resp Iluminada com luz natural branca a maccedilatilde

absorve todas as cores exceto o vermelhologo sob

luz azul iraacute absorver o azul e natildeo refletiraacute nenhuma

cor Sua aparecircncia seraacute preta

Ri ndash raio incidente Rr ndash raio refletido

C ndash centro de curvatura

V ndash Veacutertice do espelho

CN ndash direccedilatildeo normal

CV ndash eixo principal do espelho

Unidade 4

10

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b) Raios incidindo na direccedilatildeo do foco refletem paralelos ao eixo principal basta inverter a direccedilatildeo

dos raios no desenho do caso (a) acima

c) Raios incidentes passando pelo centro refletem sobre si mesmos

httpportaldoprofessormecgovbrfichaTecnicaAulahtmlaula=26688

d) Todo raio que incide sobre o veacutertice reflete simetricamente com o eixo principal

httpportaldoprofessormecgovbrfichaTecnicaAulahtmlaula=26688

Formaccedilatildeo de imagem em espelhos esfeacutericos Basta tomarem dois raios que partem do objeto (o) em frente ao espelho

Espelho convexo A imagem (I) eacute sempre menor e virtual (ldquoatraacutesrdquo do espelho)

Espelho cocircncavo dependendo da posiccedilatildeo do objeto temos vaacuterios casos

1- Objeto O entre o foco e o verso imagem i maior e virtual

2- Objeto O no foco natildeo forma imagem

3- Objeto O aleacutem do foco imagem i invertida e diminui de tamanho a media que nos

afastamos do espelho Quando o objeto estaacute no centro sua imagem eacute invertida e de mesmo

tamanho

Unidade 4

11

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httpwwwfisicapaideguacomconteudoconteudophpid_top=040302

4) Refraccedilatildeo

Daacute-se o nome de refraccedilatildeo agrave mudanccedila na direccedilatildeo de propagaccedilatildeo de uma onda quando ela encontra

uma mudanccedila no meio em que se propaga

Uma onda quando encontra uma mudanccedila no meio se divide em duas uma parte reflete e outra parte

refrataa refraccedilatildeo se deve agrave mudanccedila no valor da velocidade da onda nos meios

Para ondas luminosas que se propagam em meios transparentes como o vaacutecuo o ar a aacutegua o

vidro ocorre o mesmo fenocircmeno Cada meio possui uma propriedade oacutetica denominada iacutendice de

refraccedilatildeo (n) que determina a velocidade de propagaccedilatildeo da luz nesse meio (V) em relaccedilatildeo agrave propagaccedilatildeo

da luz no vaacutecuo ( c = 300000kms)

A tabela a seguir nos fornece os Iacutendices de Refraccedilatildeo de alguns materiais

Meio Iacutendice de Refraccedilatildeo

n

Vaacutecuo (exato) 100000

Ar (CNTP) 100029

Aacutegua (20 C) 133

Nuacutecleo da Fibra

Oacuteptica 148

Casca da Fibra

Oacuteptica 1465

Vidro Comum 152

119881 =119888

119899

Unidade 4

12

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Cristal 165

Safira 177

Exemplo Calcule a velocidade de propagaccedilatildeo da luz no interior de uma joacuteia de safira

c = 300000 kms n = 177 Portanto

119881 =119888

119899=

300000

177= 1694915 119896119898119904

Lei de Snell

Utilizando raios de luz ao envez de frentes de onda analisemos apenas o fenocircmeno da refraccedilatildeo uma vez

que para o raio refletido vale o que foi visto no fenocircmeno da reflexatildeo

A relaccedilatildeo entre os acircngulos incidente e refratado depende da relaccedilatildeo entre os iacutendices de refraccedilatildeo dos meios

envolvidos Quanto maior o iacutendice de refraccedilatildeo maior o desvio que um raio de luz sofre

Na figura para um mesmo acircngulo de incidecircncia

de 60o no vidro (Glass) o desvio eacute maior (60o ndash

345o = 255o) do que para a aacutegua (Water) (desvio

de 60o ndash 406o = 194o) ou seja mais ele se

aproxima da normal Dizemos que o vidro eacute mais

refringente que a aacutegua

httpsmicromagnetfsueduopticslightandcolorrefraction

html

Outra caracteriacutestica da refraccedilatildeo eacute

que se o raio passa de um meio menos

refringente para um mais refringente ele

se aproxima da normal (como ocorre com o raio incidente ao entrar no vidro) e

quando passa de um meio mais

refringente para um menos refringente

ele se afasta da normal (como ocorre com

o raio sair do vidro e emergir agrave direita da

figura)

A Lei de Snell-Descartes daacute a relaccedilatildeo envolvendo iacutendices de refraccedilatildeo e os acircngulos i e r

ri - Raio incidente

rr ndash Raio refratado

n1 ndash iacutendice de refraccedilatildeo do meio 1

n2 ndash iacutendice de refraccedilatildeo do meio 2

S ndash superfiacutecie de separaccedilatildeo dos meios

N- direccedilatildeo normal agrave superfiacutecie

1198991 ∙ 119904119890119899 119894 = 1198992 ∙ 119904119890119899(119903)

Unidade 4

13

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Exemplo Um feixe de luz proveniente do vaacutecuo cujo iacutendice de refraccedilatildeo e n = 1 incide sobre uma

superfiacutecie transparente com um acircngulo de 60o com a Normal O acircngulo de refraccedilatildeo observado eacute de 45o

a) Qual eacute o acircngulo de reflexatildeo observado

b) Calcule o iacutendice de refraccedilatildeo do meio transparente

Dado que 119904119890119899 600 = 3

2 119904119890119899 45119900 =

2

2

Dioptro Ocorre quando a superfiacutecie de separaccedilatildeo entre os meios eacute um plano como a superfiacutecie de um lago um aquaacuterio retangular uma mesa de vidro grosso etc A formaccedilatildeo de imagem de objetos situados

em um lado do dioptro forma ilusotildees de imagens interessantes para observadores do outro lado da

superfiacutecie de separaccedilatildeo dioacuteptrica

httpsnc2dwhatislightblogspotcombr201401127-phenomena-related-to-refractionhtml

Consideremos um uacutenico raio de luz que parte de

um peixe Ao passar da aacutegua para o ar o raio

sofre difraccedilatildeo e se afasta da direccedilatildeo normal ( a

aacutegua eacute mais refringente que o ar) Um

observador que se encontra no ar teraacute a sensaccedilatildeo

de enxergar o peixe um pouco acima e um

pouco mais afastado de onde ele realmente estaacute

httpphilschatzcomphysics-bookcontentsm42459html

Na imagem ao lado um uacutenico peixe mais ao

fundo forma duas imagens

1198991 ∙ 119904119890119899 119894 = 1198992 ∙ 119904119890119899 119903 1 ∙ 119904119890119899 60119900 = 1198992 ∙ 119904119890119899 45119900

1 ∙ 3

2= 1198992 ∙

2

2

1198992 ∙ 2 = 3

1198992 = 3

2=

3

2∙ 2

2=

6

2

Resp

a) reflexatildeo 1205791 = 60119900

b) Lei de Snell ndash descartes

Unidade 4

12

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Cristal 165

Safira 177

Exemplo Calcule a velocidade de propagaccedilatildeo da luz no interior de uma joacuteia de safira

c = 300000 kms n = 177 Portanto

119881 =119888

119899=

300000

177= 1694915 119896119898119904

Lei de Snell

Utilizando raios de luz ao envez de frentes de onda analisemos apenas o fenocircmeno da refraccedilatildeo uma vez

que para o raio refletido vale o que foi visto no fenocircmeno da reflexatildeo

A relaccedilatildeo entre os acircngulos incidente e refratado depende da relaccedilatildeo entre os iacutendices de refraccedilatildeo dos meios

envolvidos Quanto maior o iacutendice de refraccedilatildeo maior o desvio que um raio de luz sofre

Na figura para um mesmo acircngulo de incidecircncia

de 60o no vidro (Glass) o desvio eacute maior (60o ndash

345o = 255o) do que para a aacutegua (Water) (desvio

de 60o ndash 406o = 194o) ou seja mais ele se

aproxima da normal Dizemos que o vidro eacute mais

refringente que a aacutegua

httpsmicromagnetfsueduopticslightandcolorrefraction

html

Outra caracteriacutestica da refraccedilatildeo eacute

que se o raio passa de um meio menos

refringente para um mais refringente ele

se aproxima da normal (como ocorre com o raio incidente ao entrar no vidro) e

quando passa de um meio mais

refringente para um menos refringente

ele se afasta da normal (como ocorre com

o raio sair do vidro e emergir agrave direita da

figura)

A Lei de Snell-Descartes daacute a relaccedilatildeo envolvendo iacutendices de refraccedilatildeo e os acircngulos i e r

ri - Raio incidente

rr ndash Raio refratado

n1 ndash iacutendice de refraccedilatildeo do meio 1

n2 ndash iacutendice de refraccedilatildeo do meio 2

S ndash superfiacutecie de separaccedilatildeo dos meios

N- direccedilatildeo normal agrave superfiacutecie

1198991 ∙ 119904119890119899 119894 = 1198992 ∙ 119904119890119899(119903)

Unidade 4

13

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Exemplo Um feixe de luz proveniente do vaacutecuo cujo iacutendice de refraccedilatildeo e n = 1 incide sobre uma

superfiacutecie transparente com um acircngulo de 60o com a Normal O acircngulo de refraccedilatildeo observado eacute de 45o

a) Qual eacute o acircngulo de reflexatildeo observado

b) Calcule o iacutendice de refraccedilatildeo do meio transparente

Dado que 119904119890119899 600 = 3

2 119904119890119899 45119900 =

2

2

Dioptro Ocorre quando a superfiacutecie de separaccedilatildeo entre os meios eacute um plano como a superfiacutecie de um lago um aquaacuterio retangular uma mesa de vidro grosso etc A formaccedilatildeo de imagem de objetos situados

em um lado do dioptro forma ilusotildees de imagens interessantes para observadores do outro lado da

superfiacutecie de separaccedilatildeo dioacuteptrica

httpsnc2dwhatislightblogspotcombr201401127-phenomena-related-to-refractionhtml

Consideremos um uacutenico raio de luz que parte de

um peixe Ao passar da aacutegua para o ar o raio

sofre difraccedilatildeo e se afasta da direccedilatildeo normal ( a

aacutegua eacute mais refringente que o ar) Um

observador que se encontra no ar teraacute a sensaccedilatildeo

de enxergar o peixe um pouco acima e um

pouco mais afastado de onde ele realmente estaacute

httpphilschatzcomphysics-bookcontentsm42459html

Na imagem ao lado um uacutenico peixe mais ao

fundo forma duas imagens

1198991 ∙ 119904119890119899 119894 = 1198992 ∙ 119904119890119899 119903 1 ∙ 119904119890119899 60119900 = 1198992 ∙ 119904119890119899 45119900

1 ∙ 3

2= 1198992 ∙

2

2

1198992 ∙ 2 = 3

1198992 = 3

2=

3

2∙ 2

2=

6

2

Resp

a) reflexatildeo 1205791 = 60119900

b) Lei de Snell ndash descartes

Unidade 4

13

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Exemplo Um feixe de luz proveniente do vaacutecuo cujo iacutendice de refraccedilatildeo e n = 1 incide sobre uma

superfiacutecie transparente com um acircngulo de 60o com a Normal O acircngulo de refraccedilatildeo observado eacute de 45o

a) Qual eacute o acircngulo de reflexatildeo observado

b) Calcule o iacutendice de refraccedilatildeo do meio transparente

Dado que 119904119890119899 600 = 3

2 119904119890119899 45119900 =

2

2

Dioptro Ocorre quando a superfiacutecie de separaccedilatildeo entre os meios eacute um plano como a superfiacutecie de um lago um aquaacuterio retangular uma mesa de vidro grosso etc A formaccedilatildeo de imagem de objetos situados

em um lado do dioptro forma ilusotildees de imagens interessantes para observadores do outro lado da

superfiacutecie de separaccedilatildeo dioacuteptrica

httpsnc2dwhatislightblogspotcombr201401127-phenomena-related-to-refractionhtml

Consideremos um uacutenico raio de luz que parte de

um peixe Ao passar da aacutegua para o ar o raio

sofre difraccedilatildeo e se afasta da direccedilatildeo normal ( a

aacutegua eacute mais refringente que o ar) Um

observador que se encontra no ar teraacute a sensaccedilatildeo

de enxergar o peixe um pouco acima e um

pouco mais afastado de onde ele realmente estaacute

httpphilschatzcomphysics-bookcontentsm42459html

Na imagem ao lado um uacutenico peixe mais ao

fundo forma duas imagens

1198991 ∙ 119904119890119899 119894 = 1198992 ∙ 119904119890119899 119903 1 ∙ 119904119890119899 60119900 = 1198992 ∙ 119904119890119899 45119900

1 ∙ 3

2= 1198992 ∙

2

2

1198992 ∙ 2 = 3

1198992 = 3

2=

3

2∙ 2

2=

6

2

Resp

a) reflexatildeo 1205791 = 60119900

b) Lei de Snell ndash descartes

Unidade 4

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httphayannarldvblogspotcombr201406refracao-e-

reflexao-da-luzhtml

A mesma ilusatildeo ocorre quando mergulhamos

parcialmente um laacutepis num recipiente

transparente com aacutegua Parece que o laacutepis esta

quebrado Repita esta experiecircncia em casa

Reflexatildeo total

A passagem da luz de um meio mais refringente para um meio menos refringente tem sua

limitaccedilatildeo No desenho abaixo a partir do raio central que natildeo sofre refraccedilatildeo agrave medida que aumentamos a

inclinaccedilatildeo dos raios provenientes do vidro mais os raios refratados sofrem desvios se afastando da

normal Numa situaccedilatildeo limite o raio que incide com 41ordm na figura refrata rente a superfiacutecie Para

inclinaccedilotildees maiores que 41ordm os raios natildeo conseguem mais mudar de meio refletindo para dentro do meio

mais refringente Ocorre entatildeo uma reflexatildeo total dos raios

O acircngulo de incidecircncia na situaccedilatildeo limite eacute chamado de AcircNGULO CRITICO (iC) e eacute obtido da

Lei de Snell-Descartes fazendo 119894 = 119894119862 e 119903 = 900 [sendo que 119904119890119899(90119900) = 1]

1198991 ∙ 119904119890119899 119894119862 = 1198992 ∙ 119904119890119899 90119900 rarr 1198991 ∙ 119904119890119899 119894119862 = 1198992 ∙ 1 Logo

Obs Na foacutermula acima n1 sempre deve ser maior que n2

Exemplo

Calcule o acircngulo criacutetico para o ar (n = 1) e a aacutegua (n = 133) n1 = 133 n2 = 1

119904119890119899 119894119862 =1

133= 075

Portanto iC eacute o acircngulo cujo seno deve dar 075 Consultando uma tabela de senos vemos que o acircngulo cujo seno mede 075 eacute de aproximadamente 49o A reflexatildeo total tem diversas aplicaccedilotildees tecnoloacutegicas desta destacamos trecircs exemplos

119904119890119899 119894119862 =1198992

1198991

Unidade 4

15

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Lapidaccedilatildeo Numa joacuteia de boa lapidaccedilatildeo os raios que entram devem refletir totalmente nas faces

de baixo para saiacuterem por cima novamente aumentando o brilho par quem enxerga por cima A

lapidaccedilatildeo pavilion eacute para peccedilas que devem ser enxergadas por baixo Numa lapidaccedilatildeo mal-feita

os raios que entram por cima se perdem para os lados

httpsphysicsstackexchangecomquestions43361why-do-diamonds-shine

Fibras oacuteticas

Os raios de luz que entram na fibra oacutetica refletem totalmente em seu interior A fibra

funciona como guia de onda para a luz

permitindo transmiti-la a grandes distacircncias com perdas extremamente pequenas Muito

usado em telefonia e instrumentos

ciruacutergicos

httpwwwhk-phyorgiqoptical_fibreoptical_fibre_ehtml

Prismas de Porro em binoacuteculos e periscoacutepios

Num binoacuteculo a luz que entra Pela

lente objetiva penetra em um sistema de

prismas (piracircmides) de vidro especial

denominados PRISMAS DE PORRO A reflexatildeo total num prisma de porro eacute

centenas de vezes melhor que a reflexatildeo em

um espelho

httpsprocularcomauporro-prism-vs-roof-prism-binoculars-better

Lentes Quando a superfiacutecie de separaccedilatildeo entre dois meios transparentes eacute curva temos uma

lente Haacute basicamente dois tipos de lentes que dependendo do formato podem ser

a) Lente convergente as ondas planas ao atravessarem a lente mudam de direccedilatildeo e convergem

para um ponto denominado FOCO da lente Apoacutes passarem pelo foco continuam se propagando

b) lentes divergentes as ondas planas ao atravessarem a lente se espalham em ondas esfeacutericas

do outro lado

Unidade 4

16

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

httpwwwschoolphysicscoukage16-

19OpticsRefractiontextLenses_and_wavesindexhtml A representaccedilatildeo em termos de raios de Luz torna mais simples o desenho

httpswwwsciencefactsnetdiverging-lenshtml Obs 1) Note que o foco (F) da lente divergente se encontra no espaccedilo anterior agraves ondas emergentes

em relaccedilatildeo agrave lente

2) No desenho escolhemos os raios provenientes da esquerda Se eles impedissem a partir da direita teriacuteamos os mesmos fenocircmenos logo toda lente tem DOIS focos um de cada lado da

lente

3) Quanto agrave forma da lente haacute duas classificaccedilotildees

a)Lentes de bordos estreitos

b)Lente de bordos espessos

Unidade 4

17

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Exemplo Continue a propagaccedilatildeo dos raios da figura sabendo que um dos focos da lente L1 coincide com um dos focos da lente L2 conforme a figura

Soluccedilatildeo

Luz incidindo numa lente L2 divergente na direccedilatildeo do foco do lado oposto sai paralelo ao eixo (basta inverter a direccedilatildeo dos raios na figura mostrada no texto)

Luz incidindo paralelo ao eixo sobre lente convergente L1 converge sobre o foco do outro lado

5) O olho humano

O olho humano eacute um oacutergatildeo constituiacutedo de vaacuterios componentes fisioloacutegicos (ligamentos muacutesculos

nervos etc) e um sistema oacutetico complexo de lentes cuja funccedilatildeo eacute capturar imagens de objetos do mundo

exterior Todo este sistema situa-se no globo ocular Na figura abaixo temos uma seccedilatildeo do globo ocular

httpwwwpassmyexamscoukGCSEphysicsuse-of-lenses-for-correcting-vision-eyesighthtml

O sistema oacutetico do olho e constituiacutedo de um conjunto de trecircs lentes convergentes Coacuternea Humor

liacutequido e Cristalino As duas primeiras satildeo fixas O cristalino pode mudar de formato de modo a ajustar

a visatildeo de objetos perto ou distante O ajuste da quantidade de luz eacute feito pela abertura da pupila

dilatando-se ou comprimindo-se conforme haja muito ou pouca luz respectivamente

A luz que atravessa a coacuternea a pupila e o cristalino forma uma imagem do objeto sobre uma superfiacutecie

foto-sensiacutevel denominada Retina Conforme visto no esquema acima a imagem que se forma eacute

L1 L2

F1

F1= F2

F2

Unidade 4

18

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

invertida em relaccedilatildeo ao objeto Impulsos nervosos levam a informaccedilatildeo da imagem na retina ao ceacuterebro

que reinterpreta a informaccedilatildeo e cria a nossa visatildeo

Defeitos de visatildeo

Defeitos na visatildeo humana decorrem de anomalias no olho que podem resultar em dificuldades para

enxergar Miopia hipermetropia e astigmatismo satildeo as mais comuns Cada qual requer um tipo diferente

de lente para corrigir os seus efeitos

Astigmatismo ocorre quando as lentes do sistema oacutetico do globo ocular possuem curvatura

irregular resultando em imagens distorcidas ou duplicadas para as sua correccedilatildeo requer uma lente

que compense as diferenccedilas na curvatura da coacuternea ou do cristalino a lente astigmaacutetica

Miopia ocorre quando a imagem se forma antes da retina precisando de uma lente divergente

para corrigi-la

Hipermetropia ocorre quando a imagem se forma aleacutem da retina precisando de uma lente

convergente para corrigi-la

httpwwwmagruderlaservisioncomnearsightedness-vs-farsightedness-treatment-options

6) Dispersatildeo da luz

Vimos que a onda luminosa se propaga num meio com uma velocidade que depende do

iacutendice de refraccedilatildeo desse meio Poreacutem jaacute falamos que a luz branca eacute a mistura de todas as cores

do espectro luminoso Cada cor tem um comprimento de onda caracteriacutestico e o iacutendice de

refraccedilatildeo do meio eacute uma funccedilatildeo do comprimento de onda [n = n()] de modo que cada cor viaja

num meio com velocidade diferente e refrata de forma diferente ao mudar de meio

Unidade 4

19

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

httpsgiphycomgifs500px-cEQ3nDkyKgukg

A onda de cor vermelha eacute a mais raacutepida e a que menos refrata enquanto a onda de cor violeta eacute

a menos veloz e refrata mais Sendo assim as ondas luminosas das diversas cores que se

propagam na luz branca acabam se separando quando sofrem refraccedilatildeo A separaccedilatildeo das cores que compotildeem o espectro da luz branca eacute chamada de dispersatildeo

O fenocircmeno da dispersatildeo mais comum eacute a formaccedilatildeo de arco-iacuteris num dia de chuva

Quando estamos de costas para o sol e a nossa frente surge uma cortina de chuva os raios de luz podem formar dois arcos-iacuteris um mais intenso (arco primaacuterio) que de baixo para cima varia de

cores do violeta ao vermelho e um mais fraco (arco secundaacuterio) cuja variaccedilatildeo de cores eacute

invertida em relaccedilatildeo ao primeiro

httpswwwdecodedscienceorgwhat-is-rainbow-double-

rainbow-and-alexanders-dark-band47928

No arco primaacuterio a luz sofre uma refraccedilatildeo

total na face de traacutes da gota saindo dela

com um acircngulo em torno de 42o com o raio

incidente do Sol

Note na figura abaixo que para formaccedilatildeo do raio secundaacuterio (mais alto entre 50

o e 52

o)

a luz sofre uma dupla reflexatildeo total dentro das gotasPor conta disso o arco tem cores invertidas

em relaccedilatildeo ao arco primaacuterio

Unidade 4

20

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

httpwwwdaviddarlinginfoencyclopediaRrainbowhtml

Entre o arco primaacuterio e secundaacuterio haacute uma regiatildeo escura do ceacuteu denominada Banda de

Alexandre Ela surge porque os raios de Sol nessa regiatildeo atravessam as gotas quase inteiramente

e pouco refletem luz para o observador

httpcoffeeshopphysicscomarticles2011-1030_the_discovery_of_rainbows

Portanto quando surgir um arco-iacuteris no ceacuteu tente observar todos estes fenocircmenos Satildeo

experiecircncias uacutenicas

7) Interferecircncia luminosa

Dois pulsos de ondas se propagando em direccedilotildees contraacuterias podem reforccedilar-se mutuamente

(interferecircncia construtiva no desenho abaixo) ou se anularem mutuamente (no desenho abaixo interferecircncia destrutiva) Apoacutes a interferecircncia as ondas continuam a se propagar como se nada

tivesse acontecido

Unidade 4

21

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Lacircmina delgada

transparente

Luz refletida sofre interferecircncia

de muacuteltiplos raios

httpsfphotophotosheltercomimageI0000EDdIQjgo2KM

Vemos na figura ao lado duas ondas se

propagando sobre a aacutegua Podemos distinguir raias onde a

superfiacutecie natildeo estaacute perturbada Nessas regiotildees a

superposiccedilatildeo das duas ondas faz com que elas se aniquilem

mutuamente

Na figura abaixo uma fonte de luz pontal emite uma onda de luz que incide sobre um anteparo

com dois orifiacutecios As ondas que se propagam a direita do orifiacutecio se sobrepotildeem ora se reforccedilando e ora

se aniquilando Um anteparo de filme sensiacutevel na extrema direita da figura mostra regiotildees claras e

escuras denominadas FRANJAS DE INTERFEREcircNCIA

httpwwwsaburchillcomphysicschapters20015html Iridescecircncia

Algumas das cores mais belas observadas na Natureza como as cores das asas das borboletas

e da plumagem dos beija-flores resultam de efeitos de interferecircncia da luz ao atravessar lacircminas

delgadas de materiais transparentes Eacute o caso tambeacutem das bolhas de sabatildeo e do oacuteleo sobre o asfalto molhado

Nesse caso a luz sofre reflexotildees muacuteltiplas entre as faces de lacircmina e a interferecircncia

envolve muacuteltiplos feixes A luz refletida pode sofrer reforccedilo em alguns comprimentos de onda

Por exemplo a luz branca que incide sobre uma asa de uma borboleta reflete e se combina com a luz que refratou refletiu e emergiu nas estruturas transparentes nas ceacutelulas em suas asas Se o

espaccedilamento entre as ceacutelulas e a espessura da estrutura favorece a interferecircncia construtiva do

comprimento de onda da cor azul a asa teraacute um brilho azul intenso Este fenocircmeno eacute chamado

de iridescecircncia

Unidade 4

22

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

As penas iridescentes das aves

Em algumas aves as cores natildeo satildeo formadas por pigmentos ma sim pela luz refratada pelas

proteiacutenas das penas O melhor exemplo conhecido se encontra nas penas dos beija-flores que satildeo o

resultado da refraccedilatildeo da luz incidente na estrutura microscoacutepica das baacuterbulas das penas A refraccedilatildeo ocorre

como um prisma separando a luz branca em suas cores componentes mas a luz emergente sofre

interferecircncia construtiva segundo o acircngulo de visatildeo do observador Em determinado acircngulo a

interferecircncia construtiva se daacute na cor azul noutro acircngulo se daacute na cor rosa etc

httpsacademyallaboutbirdsorghow-birds-make-colorful-feathers

8) Questionaacuterio

1)

No desenho uma onda demorou 2s para se

propagar da origem ateacute a distacircncia de 40 cm

a) Qual eacute sua velocidade de propagaccedilatildeo

b) Qual eacute seu comprimento de onda

c) Qual eacute a sua frequecircncia

d) Qual eacute a sua amplitude

2) Na figura duas gotas caem na superfiacutecie de um lago calmo

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-art-

exhibitions-of-2011view-all

a) Que fenocircmenos ondulatoacuterios voccedilecirc observa

nesta figura

b) que feNocircmenos oacuteticos vocecirc destacaria nesta

figura

3)

Unidade 4

23

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Uma pessoa se posiciona entre uma fonte de luz

puntual e uma parede A que vocecirc atribui o fato

da sombra possuir a forma da figura

4) Explique o fenocircmeno fiacutesico da figura abaixo

5)

Uma Cacircmara Escura eacute uma caixa fechada que

possui um pequeno orifiacutecio por onde se deixa

entrar luz Na face oposta ao orifiacutecio surge uma

imagem de um objeto exterior agrave caixa Tente explicar por quecirc esta imagem eacute invertida

utilizando o conceito de raio de luz

httpmodulodefotografiagranadablogspotcombr201410camara-

estenopeicahtml

6) Um Objeto foi colocado na frente de uma cacircmara escura A figur mostra alguns raios de luz emitidos

pelo objeto Use seus conhecimentos de semelhanccedila de tiacircngulos e calcule o tamanho da imagem

7) As duas ondas oscilam no intervalo de 1 segundo

a) Qual eacute a frequecircncia de cada uma

b) Qual eacute o periacuteodo de cada uma

Unidade 4

24

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

8) Na figura

a)Qual das trecircs ondas possui maior periacuteodo

b) Qual possui maior frequecircncia

9) Uma onda luminosa possui frequecircncia de 7∙1014 Hz

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute o seu comprimento de onda

10) Uma onda luminosa possui frequecircncia de 5∙1014 Hz

a) Qual cor ela corresponde

b) Qaul eacute o seu comprimento de onda

11) Uma onda luminosa possui comprimento de onda de 4∙10-7 m

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute a sua frequecircncia

12) Uma onda luminosa possui comprimento de onda de 55∙10-7 m

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute a sua frequecircncia

13) Analisando a figura podemos afirmar

httpwwwastrofisicayfisicacom201206que-es-el-espectro-electromagneticohtml

a) Ondas de raacutedio tecircm comprimento do tamnho aproximado de insetos

Unidade 4

25

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

b) Raios-X satildeo emitidos de uma fonte com temperatura maior que fontes de emissatildeo de microondas

c) Eacute possiacutevel observar moleacuteculas com luz visiacutevel

d) Raios gama tecircm alta frequecircncia

e) Seres microscoacutepicos tecircm o tamanho aproximado do comprimento de onda de luz visiacutevel

14) que tipos de luz se observam na figura

httplightfest2astonwordpresscouk3-things-you-probably-didnt-know-about-lasers

15) Duas ondas de luz de comprimentos de onda 1205821 = 4000 ∙ 10minus10119898 e 1205822 = 6000 ∙ 10minus10119898 atingem o olho de um observador

a) Que cores correspondem agraves ondas referidas

b) Que cor o observador enxergaraacute

16) Duas ondas de luz de comprimentos de onda 1205821 = 4500 ∙ 10minus10119898 e 1205822 = 5000 ∙ 10minus10119898 atingem o olho de um observador

a) Que cores correspondem agraves ondas referidas b) Que cor o observador enxergaraacute

17) Um feixe de luz azul monocromaacutetica inside sobre uma lacircmina de barbear formando estranhas linhas

de sombra De que fenocircmenos oacutetico se trata

a) reflexatildeo luminosa

b) refraccedilatildeo luminosa

c) difraccedilatildeo luminosa

d) reflexatildeo total da luz

e) dispersatildeo luminosa

httpwwwsolitaryroadcomc1036html

18) Um raio de luz laser inside sobre um obstaacuteculo como a seguir Por quecirc as ondas de luz estatildeo

difratando

a) o objeto tem dimensotildees muito maiores que o

comprimento de onda do laser

b) o objeto tem dimensotildees muito menores que o

comprimento de onda do laser

c) o objeto tem dimensotildees proacuteximas do

comprimento de onda do laser

d)o objeto eacute transparente

e)o objeto se comporta como um prisma de luz

httpswwwquoracomDiffraction-is-observable-when-the-size-of-

the-obstacle-aperture-is-comparable-to-the-wavelength-of-the-light-

used-Why-is-this-so

19)

Unidade 4

26

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

A figura ao lado retrata uma xilogravura de

Maurits Cornelis Escher um artista holadecircs

Nela uma estrada de terra por onde andaram

pessoas e automoacuteveis depois de uma chuva eacute

retratada Que fenocircmeno oacutetico se destaca na

poccedila de aacutegua

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

20)

A figura retrata uma xilogravura de Maurits

Cornelis Escher um artista holadecircs Nela a

superfiacutece de um lago calmo eacute retadada

podendo-se ver um peixe proacuteximo aacute superfiacutece

Que fenocircmenos oacuteticos caracterizam

a) a imagem do peixe

b) a imagem das folhas boiando na superfiacutecie do lago

c) a imagem dos troncos de aacutervores

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

21) (Unesp-1995) A figura a seguir representa um espelho plano um objeto 0 sua imagem I e cinco

observadores em posiccedilotildees distintas A B C D e E Entre as posiccedilotildees indicadas a uacutenica da qual o

observador poderaacute ver a imagem I eacute a posiccedilatildeo

a) A

b) B

c) C

d) D

e) E

22) (Fuvest-1991) A figura a seguir mostra um objeto A colocado a 5m de um espelho plano e um

observador O colocando a 7m deste mesmo espelho

Um raio de luz que parte de A e atinge o observador O por reflexatildeo no espelho percorreraacute neste trajeto de

A para O

Unidade 4

27

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

a) 9m

b) 12m

c) 15m

d) 18m

e) 21m

23) (UFMG-1994) Observe a figura

Nessa figura dois espelhos planos estatildeo

dispostos de modo a formar um acircngulo de 30deg

entre eles Um raio luminoso incide sobre um

dos espelhos formando um acircngulo de 70deg com a

sua superfiacutecie

Esse raio depois de se refletir nos dois

espelhos cruza o raio incidente formando um

acircngulo de

a) 90deg

b) 100deg

c) 110deg

d) 120deg

e) 140deg

24) Na figura um raio de luz monocromaacutetico se propaga pelo meio A de iacutendice de refraccedilatildeo nA

= 2

Com base nessas informaccedilotildees determine o

iacutendice de refraccedilatildeo do meio B

Dados sen(37ordm) = 060 e sen(53deg) = 080

25) (UFPE-1996)

Um recipiente conteacutem liacutequido de iacutendice de

refraccedilatildeo absoluto igual agrave 16 ateacute uma altura

h Um raio de luz proveniente de uma fonte

de luz M que estaacute no fundo do recipiente

se refrata na superfiacutecie do liacutequido e passa

rente agrave parede lateral do recipiente como

mostra o esquema abaixo Considerando as

medidas da figura determine o valor da

altura h

Unidade 4

28

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

26) Na figura satildeo representados diversos raios

de luz provenientes de um meio mais

refringentes que o ar Como vocecirc explica

a) O que eacute o acircngulo i

b) O que eacute o acircngulo r

c) O que eacute o acircngulo C

d) O que ocorreu co o raio A

httpssocraticorgquestionswhat-are-the-criteria-for-a-total-

internal-reflection-to-occur

27) Uma cacircmara submarina apontada para a superfiacutecie da aacutegua consegue captar a imagem de dois peixes

que estavam fora do alcance da lente Explique como foi possiacutevel obter esta imagem e por quecirc a imagem

estaacute invertida

28) Um raio de luz proveniente do ar penetra num prisma e perfaz a trajetoacuteria ABCDE

Explique o fenocircmeno oacutetico nos pontos

A

B

C

D

E

29) A bandeira abaixo foi pintada nas cores VERDE AMARELO AZUL e BRANCA

Unidade 4

29

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Qual seria a sua aparecircncia se fosse iluminada com luz monocromaacutetica

a) Verde

b) Amarela

c) Azul

d) Vermelha

30) (Unesp-1992) Isaac Newton foi o criador do telescoacutepio refletor O mais caro desses instrumentos ateacute

hoje fabricado pelo homem o telescoacutepio espacial Hubble (16 bilhatildeo de doacutelares) colocado em oacuterbita

terrestre em 1990 apresentou em seu espelho cocircncavo dentre outros um defeito de fabricaccedilatildeo que

impede a obtenccedilatildeo de imagens bem definidas das estrelas distantes(O Estado de Satildeo Paulo 010891

p14) Qual das figuras a seguir representaria o funcionamento perfeito do espelho do telescoacutepio

31) (Ufes-1996)

Uma pessoa caminha por um corredor e passa

por dois espelhos fixos na parede Classifique os

tipos de espelhos nas figuras 1 e 2

32) (Fuvest -1997) Um holofote eacute constituiacutedo por dois espelhos esfeacutericos cocircncavos E1bull e E2 de modo que a quase totalidade da luz proveniente da lacircmpada L seja projetada pelo espelho maior E1bull formando um feixe de raios quase paralelos Neste arranjo os espelhos devem ser posicionados de forma

que a lacircmpada esteja aproximadamente

a) nos focos dos espelhos E1bull e E2

b) no centro de curvatura de E2 e no veacutertice de

E1bull

c) no foco de E2 e no centro de curvatura de E1bull

d) nos centros de curvatura de E1bull e E2

e) no foco de E1bull e no centro de curvatura de E2

Unidade 4

30

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

33)

A figura retrata uma xilogravura de Maurits

Cornelis Escher onde o artista segura uma

esfera espelhada A esfera se comporta como

que tipo de espelho

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

34) (Mackenzie-1997) Um objeto real colocado perpendicularmente ao eixo principal de um espelho

esfeacuterico tem imagem como mostra a figura a seguir Pelas caracteriacutesticas da imagem podemos afirmar

que o espelho eacute

a) convexo e sua imagem eacute virtual

b) convexo e sua imagem eacute real

c) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que o raio de curvatura do espelho mas

maior que sua distacircncia focal

d) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

maior que seu raio de curvatura

e) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que a distacircncia focal do espelho

35)(Puc Rio-2001) Haacute algum tempo discute-se a possibilidade de obtenccedilatildeo de energia a partir da Lua

atraveacutes do seguinte processo (ver figura) 1) paineacuteis solares transformam a luz solar em eletricidade 2)

um transmissor eacute entatildeo acionado produzindo microondas que satildeo enviadas a um refletor 3) o refletor

direciona o feixe de ondas para a Terra 4) na Terra uma antena recebe o feixe de ondas e distribui a

energia

Considere as informaccedilotildees

I A Lua eacute o ambiente ideal para a instalaccedilatildeo de receptores ou refletores de radiaccedilatildeo pois natildeo

tem atmosfera para absorver radiaccedilatildeo

II O refletor deve funcionar como um espelho cocircncavo para a radiaccedilatildeo de microondas a fim de concentrar o feixe na direccedilatildeo da Terra

Unidade 4

31

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

III O painel solar e o transmissor fazem conversatildeo de energia sob as formas de radiaccedilatildeo e

eleacutetrica poreacutem em sentidos opostos

Dentre as afirmaccedilotildees acima apenas esta (atildeo) correta(s)

a) II e III

b) I e II

c) I e III

d) I II e III

e) II

36) (Unesp-1992) O diafragma mostra um objeto (O) sua imagem (I) e o trajeto de dois raios

luminosos que saem do objeto

Que dispositivo oacuteptico colocado sobre a linha PQ produziraacute a imagem mostrada

a) Espelho plano

b) Espelho cocircncavo

c) Espelho convexo

d) Lente convergente

e) Lente divergente

37) (Uerj-2004) Em uma alusatildeo ao episoacutedio em que Arquimedes teria usado uma lente para

queimar as velas de navios utilizando a luz solar o cartunista Mauricio de Sousa fez a seguinte

tirinha

(RAMALHO Jr F et alii Os Fundamentos da Fiacutesica Satildeo Paulo Moderna 1979)

Sabendo que essa lente estaacute imersa no ar pode-se afirmar que ela eacute do tipo

a) plana

b) cocircncava

c) biconvexa

d) cocircncavo-convexa

38) A miopia eacute uma condiccedilatildeo ocular em queou as lentes naturais de nossos olhos (coacuternea e criatalino) satildeo

muito fortes ou o formato do olho eacute mais alongado de modo que a imagem de um objeto se forma antes

da retina (regiatildeo fotosensiacutevel localizada no fundo do olho) Uma lente pode corrigir esta condiccedilatildeo

Unidade 4

32

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

httpwwwmandelvisioncomblogmyopia-nearsightedness-2

como podemos classificar as lentes

a) que formam a coacuternea e o cristalino

b) a lente corretora da miopia

39) Uma gota drsquoaacutegua sobre uma folha pode se comportar como uma lente aumentando os detalhes das

ramificaccedilotildees e estrutura da folha como na figura abaixo

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-art-exhibitions-of-2011view-all

A gota se comporta como que tipo de lente

40) (UFJF-2003) A glicerina eacute uma substacircncia transparente cujo iacutendice de refraccedilatildeo eacute praticamente igual

ao do vidro comum Uma lente biconvexa de vidro eacute totalmente imersa num recipiente com glicerina

Qual das figuras a seguir melhor representa a transmissatildeo de um feixe de luz atraveacutes da lente

41)

Uma lente delgada eacute colocada na frente de um

espelho esfeacuterico cocircncavo de modo que o foco do espelho coincide com um dos focos da lente

como ilustra a figura Um feixe de raios

paralelos incide sobre a lente Continue a

propagaccedilatildeo

42) Abaixo encontram-se trecircs padroes de interferecircncia Que tipo de luz forma cada padratildeo

Unidade 4

15

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Lapidaccedilatildeo Numa joacuteia de boa lapidaccedilatildeo os raios que entram devem refletir totalmente nas faces

de baixo para saiacuterem por cima novamente aumentando o brilho par quem enxerga por cima A

lapidaccedilatildeo pavilion eacute para peccedilas que devem ser enxergadas por baixo Numa lapidaccedilatildeo mal-feita

os raios que entram por cima se perdem para os lados

httpsphysicsstackexchangecomquestions43361why-do-diamonds-shine

Fibras oacuteticas

Os raios de luz que entram na fibra oacutetica refletem totalmente em seu interior A fibra

funciona como guia de onda para a luz

permitindo transmiti-la a grandes distacircncias com perdas extremamente pequenas Muito

usado em telefonia e instrumentos

ciruacutergicos

httpwwwhk-phyorgiqoptical_fibreoptical_fibre_ehtml

Prismas de Porro em binoacuteculos e periscoacutepios

Num binoacuteculo a luz que entra Pela

lente objetiva penetra em um sistema de

prismas (piracircmides) de vidro especial

denominados PRISMAS DE PORRO A reflexatildeo total num prisma de porro eacute

centenas de vezes melhor que a reflexatildeo em

um espelho

httpsprocularcomauporro-prism-vs-roof-prism-binoculars-better

Lentes Quando a superfiacutecie de separaccedilatildeo entre dois meios transparentes eacute curva temos uma

lente Haacute basicamente dois tipos de lentes que dependendo do formato podem ser

a) Lente convergente as ondas planas ao atravessarem a lente mudam de direccedilatildeo e convergem

para um ponto denominado FOCO da lente Apoacutes passarem pelo foco continuam se propagando

b) lentes divergentes as ondas planas ao atravessarem a lente se espalham em ondas esfeacutericas

do outro lado

Unidade 4

16

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httpwwwschoolphysicscoukage16-

19OpticsRefractiontextLenses_and_wavesindexhtml A representaccedilatildeo em termos de raios de Luz torna mais simples o desenho

httpswwwsciencefactsnetdiverging-lenshtml Obs 1) Note que o foco (F) da lente divergente se encontra no espaccedilo anterior agraves ondas emergentes

em relaccedilatildeo agrave lente

2) No desenho escolhemos os raios provenientes da esquerda Se eles impedissem a partir da direita teriacuteamos os mesmos fenocircmenos logo toda lente tem DOIS focos um de cada lado da

lente

3) Quanto agrave forma da lente haacute duas classificaccedilotildees

a)Lentes de bordos estreitos

b)Lente de bordos espessos

Unidade 4

17

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Exemplo Continue a propagaccedilatildeo dos raios da figura sabendo que um dos focos da lente L1 coincide com um dos focos da lente L2 conforme a figura

Soluccedilatildeo

Luz incidindo numa lente L2 divergente na direccedilatildeo do foco do lado oposto sai paralelo ao eixo (basta inverter a direccedilatildeo dos raios na figura mostrada no texto)

Luz incidindo paralelo ao eixo sobre lente convergente L1 converge sobre o foco do outro lado

5) O olho humano

O olho humano eacute um oacutergatildeo constituiacutedo de vaacuterios componentes fisioloacutegicos (ligamentos muacutesculos

nervos etc) e um sistema oacutetico complexo de lentes cuja funccedilatildeo eacute capturar imagens de objetos do mundo

exterior Todo este sistema situa-se no globo ocular Na figura abaixo temos uma seccedilatildeo do globo ocular

httpwwwpassmyexamscoukGCSEphysicsuse-of-lenses-for-correcting-vision-eyesighthtml

O sistema oacutetico do olho e constituiacutedo de um conjunto de trecircs lentes convergentes Coacuternea Humor

liacutequido e Cristalino As duas primeiras satildeo fixas O cristalino pode mudar de formato de modo a ajustar

a visatildeo de objetos perto ou distante O ajuste da quantidade de luz eacute feito pela abertura da pupila

dilatando-se ou comprimindo-se conforme haja muito ou pouca luz respectivamente

A luz que atravessa a coacuternea a pupila e o cristalino forma uma imagem do objeto sobre uma superfiacutecie

foto-sensiacutevel denominada Retina Conforme visto no esquema acima a imagem que se forma eacute

L1 L2

F1

F1= F2

F2

Unidade 4

18

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

invertida em relaccedilatildeo ao objeto Impulsos nervosos levam a informaccedilatildeo da imagem na retina ao ceacuterebro

que reinterpreta a informaccedilatildeo e cria a nossa visatildeo

Defeitos de visatildeo

Defeitos na visatildeo humana decorrem de anomalias no olho que podem resultar em dificuldades para

enxergar Miopia hipermetropia e astigmatismo satildeo as mais comuns Cada qual requer um tipo diferente

de lente para corrigir os seus efeitos

Astigmatismo ocorre quando as lentes do sistema oacutetico do globo ocular possuem curvatura

irregular resultando em imagens distorcidas ou duplicadas para as sua correccedilatildeo requer uma lente

que compense as diferenccedilas na curvatura da coacuternea ou do cristalino a lente astigmaacutetica

Miopia ocorre quando a imagem se forma antes da retina precisando de uma lente divergente

para corrigi-la

Hipermetropia ocorre quando a imagem se forma aleacutem da retina precisando de uma lente

convergente para corrigi-la

httpwwwmagruderlaservisioncomnearsightedness-vs-farsightedness-treatment-options

6) Dispersatildeo da luz

Vimos que a onda luminosa se propaga num meio com uma velocidade que depende do

iacutendice de refraccedilatildeo desse meio Poreacutem jaacute falamos que a luz branca eacute a mistura de todas as cores

do espectro luminoso Cada cor tem um comprimento de onda caracteriacutestico e o iacutendice de

refraccedilatildeo do meio eacute uma funccedilatildeo do comprimento de onda [n = n()] de modo que cada cor viaja

num meio com velocidade diferente e refrata de forma diferente ao mudar de meio

Unidade 4

19

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

httpsgiphycomgifs500px-cEQ3nDkyKgukg

A onda de cor vermelha eacute a mais raacutepida e a que menos refrata enquanto a onda de cor violeta eacute

a menos veloz e refrata mais Sendo assim as ondas luminosas das diversas cores que se

propagam na luz branca acabam se separando quando sofrem refraccedilatildeo A separaccedilatildeo das cores que compotildeem o espectro da luz branca eacute chamada de dispersatildeo

O fenocircmeno da dispersatildeo mais comum eacute a formaccedilatildeo de arco-iacuteris num dia de chuva

Quando estamos de costas para o sol e a nossa frente surge uma cortina de chuva os raios de luz podem formar dois arcos-iacuteris um mais intenso (arco primaacuterio) que de baixo para cima varia de

cores do violeta ao vermelho e um mais fraco (arco secundaacuterio) cuja variaccedilatildeo de cores eacute

invertida em relaccedilatildeo ao primeiro

httpswwwdecodedscienceorgwhat-is-rainbow-double-

rainbow-and-alexanders-dark-band47928

No arco primaacuterio a luz sofre uma refraccedilatildeo

total na face de traacutes da gota saindo dela

com um acircngulo em torno de 42o com o raio

incidente do Sol

Note na figura abaixo que para formaccedilatildeo do raio secundaacuterio (mais alto entre 50

o e 52

o)

a luz sofre uma dupla reflexatildeo total dentro das gotasPor conta disso o arco tem cores invertidas

em relaccedilatildeo ao arco primaacuterio

Unidade 4

20

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

httpwwwdaviddarlinginfoencyclopediaRrainbowhtml

Entre o arco primaacuterio e secundaacuterio haacute uma regiatildeo escura do ceacuteu denominada Banda de

Alexandre Ela surge porque os raios de Sol nessa regiatildeo atravessam as gotas quase inteiramente

e pouco refletem luz para o observador

httpcoffeeshopphysicscomarticles2011-1030_the_discovery_of_rainbows

Portanto quando surgir um arco-iacuteris no ceacuteu tente observar todos estes fenocircmenos Satildeo

experiecircncias uacutenicas

7) Interferecircncia luminosa

Dois pulsos de ondas se propagando em direccedilotildees contraacuterias podem reforccedilar-se mutuamente

(interferecircncia construtiva no desenho abaixo) ou se anularem mutuamente (no desenho abaixo interferecircncia destrutiva) Apoacutes a interferecircncia as ondas continuam a se propagar como se nada

tivesse acontecido

Unidade 4

21

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Lacircmina delgada

transparente

Luz refletida sofre interferecircncia

de muacuteltiplos raios

httpsfphotophotosheltercomimageI0000EDdIQjgo2KM

Vemos na figura ao lado duas ondas se

propagando sobre a aacutegua Podemos distinguir raias onde a

superfiacutecie natildeo estaacute perturbada Nessas regiotildees a

superposiccedilatildeo das duas ondas faz com que elas se aniquilem

mutuamente

Na figura abaixo uma fonte de luz pontal emite uma onda de luz que incide sobre um anteparo

com dois orifiacutecios As ondas que se propagam a direita do orifiacutecio se sobrepotildeem ora se reforccedilando e ora

se aniquilando Um anteparo de filme sensiacutevel na extrema direita da figura mostra regiotildees claras e

escuras denominadas FRANJAS DE INTERFEREcircNCIA

httpwwwsaburchillcomphysicschapters20015html Iridescecircncia

Algumas das cores mais belas observadas na Natureza como as cores das asas das borboletas

e da plumagem dos beija-flores resultam de efeitos de interferecircncia da luz ao atravessar lacircminas

delgadas de materiais transparentes Eacute o caso tambeacutem das bolhas de sabatildeo e do oacuteleo sobre o asfalto molhado

Nesse caso a luz sofre reflexotildees muacuteltiplas entre as faces de lacircmina e a interferecircncia

envolve muacuteltiplos feixes A luz refletida pode sofrer reforccedilo em alguns comprimentos de onda

Por exemplo a luz branca que incide sobre uma asa de uma borboleta reflete e se combina com a luz que refratou refletiu e emergiu nas estruturas transparentes nas ceacutelulas em suas asas Se o

espaccedilamento entre as ceacutelulas e a espessura da estrutura favorece a interferecircncia construtiva do

comprimento de onda da cor azul a asa teraacute um brilho azul intenso Este fenocircmeno eacute chamado

de iridescecircncia

Unidade 4

22

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

As penas iridescentes das aves

Em algumas aves as cores natildeo satildeo formadas por pigmentos ma sim pela luz refratada pelas

proteiacutenas das penas O melhor exemplo conhecido se encontra nas penas dos beija-flores que satildeo o

resultado da refraccedilatildeo da luz incidente na estrutura microscoacutepica das baacuterbulas das penas A refraccedilatildeo ocorre

como um prisma separando a luz branca em suas cores componentes mas a luz emergente sofre

interferecircncia construtiva segundo o acircngulo de visatildeo do observador Em determinado acircngulo a

interferecircncia construtiva se daacute na cor azul noutro acircngulo se daacute na cor rosa etc

httpsacademyallaboutbirdsorghow-birds-make-colorful-feathers

8) Questionaacuterio

1)

No desenho uma onda demorou 2s para se

propagar da origem ateacute a distacircncia de 40 cm

a) Qual eacute sua velocidade de propagaccedilatildeo

b) Qual eacute seu comprimento de onda

c) Qual eacute a sua frequecircncia

d) Qual eacute a sua amplitude

2) Na figura duas gotas caem na superfiacutecie de um lago calmo

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-art-

exhibitions-of-2011view-all

a) Que fenocircmenos ondulatoacuterios voccedilecirc observa

nesta figura

b) que feNocircmenos oacuteticos vocecirc destacaria nesta

figura

3)

Unidade 4

23

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Uma pessoa se posiciona entre uma fonte de luz

puntual e uma parede A que vocecirc atribui o fato

da sombra possuir a forma da figura

4) Explique o fenocircmeno fiacutesico da figura abaixo

5)

Uma Cacircmara Escura eacute uma caixa fechada que

possui um pequeno orifiacutecio por onde se deixa

entrar luz Na face oposta ao orifiacutecio surge uma

imagem de um objeto exterior agrave caixa Tente explicar por quecirc esta imagem eacute invertida

utilizando o conceito de raio de luz

httpmodulodefotografiagranadablogspotcombr201410camara-

estenopeicahtml

6) Um Objeto foi colocado na frente de uma cacircmara escura A figur mostra alguns raios de luz emitidos

pelo objeto Use seus conhecimentos de semelhanccedila de tiacircngulos e calcule o tamanho da imagem

7) As duas ondas oscilam no intervalo de 1 segundo

a) Qual eacute a frequecircncia de cada uma

b) Qual eacute o periacuteodo de cada uma

Unidade 4

24

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

8) Na figura

a)Qual das trecircs ondas possui maior periacuteodo

b) Qual possui maior frequecircncia

9) Uma onda luminosa possui frequecircncia de 7∙1014 Hz

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute o seu comprimento de onda

10) Uma onda luminosa possui frequecircncia de 5∙1014 Hz

a) Qual cor ela corresponde

b) Qaul eacute o seu comprimento de onda

11) Uma onda luminosa possui comprimento de onda de 4∙10-7 m

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute a sua frequecircncia

12) Uma onda luminosa possui comprimento de onda de 55∙10-7 m

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute a sua frequecircncia

13) Analisando a figura podemos afirmar

httpwwwastrofisicayfisicacom201206que-es-el-espectro-electromagneticohtml

a) Ondas de raacutedio tecircm comprimento do tamnho aproximado de insetos

Unidade 4

25

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

b) Raios-X satildeo emitidos de uma fonte com temperatura maior que fontes de emissatildeo de microondas

c) Eacute possiacutevel observar moleacuteculas com luz visiacutevel

d) Raios gama tecircm alta frequecircncia

e) Seres microscoacutepicos tecircm o tamanho aproximado do comprimento de onda de luz visiacutevel

14) que tipos de luz se observam na figura

httplightfest2astonwordpresscouk3-things-you-probably-didnt-know-about-lasers

15) Duas ondas de luz de comprimentos de onda 1205821 = 4000 ∙ 10minus10119898 e 1205822 = 6000 ∙ 10minus10119898 atingem o olho de um observador

a) Que cores correspondem agraves ondas referidas

b) Que cor o observador enxergaraacute

16) Duas ondas de luz de comprimentos de onda 1205821 = 4500 ∙ 10minus10119898 e 1205822 = 5000 ∙ 10minus10119898 atingem o olho de um observador

a) Que cores correspondem agraves ondas referidas b) Que cor o observador enxergaraacute

17) Um feixe de luz azul monocromaacutetica inside sobre uma lacircmina de barbear formando estranhas linhas

de sombra De que fenocircmenos oacutetico se trata

a) reflexatildeo luminosa

b) refraccedilatildeo luminosa

c) difraccedilatildeo luminosa

d) reflexatildeo total da luz

e) dispersatildeo luminosa

httpwwwsolitaryroadcomc1036html

18) Um raio de luz laser inside sobre um obstaacuteculo como a seguir Por quecirc as ondas de luz estatildeo

difratando

a) o objeto tem dimensotildees muito maiores que o

comprimento de onda do laser

b) o objeto tem dimensotildees muito menores que o

comprimento de onda do laser

c) o objeto tem dimensotildees proacuteximas do

comprimento de onda do laser

d)o objeto eacute transparente

e)o objeto se comporta como um prisma de luz

httpswwwquoracomDiffraction-is-observable-when-the-size-of-

the-obstacle-aperture-is-comparable-to-the-wavelength-of-the-light-

used-Why-is-this-so

19)

Unidade 4

26

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

A figura ao lado retrata uma xilogravura de

Maurits Cornelis Escher um artista holadecircs

Nela uma estrada de terra por onde andaram

pessoas e automoacuteveis depois de uma chuva eacute

retratada Que fenocircmeno oacutetico se destaca na

poccedila de aacutegua

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

20)

A figura retrata uma xilogravura de Maurits

Cornelis Escher um artista holadecircs Nela a

superfiacutece de um lago calmo eacute retadada

podendo-se ver um peixe proacuteximo aacute superfiacutece

Que fenocircmenos oacuteticos caracterizam

a) a imagem do peixe

b) a imagem das folhas boiando na superfiacutecie do lago

c) a imagem dos troncos de aacutervores

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

21) (Unesp-1995) A figura a seguir representa um espelho plano um objeto 0 sua imagem I e cinco

observadores em posiccedilotildees distintas A B C D e E Entre as posiccedilotildees indicadas a uacutenica da qual o

observador poderaacute ver a imagem I eacute a posiccedilatildeo

a) A

b) B

c) C

d) D

e) E

22) (Fuvest-1991) A figura a seguir mostra um objeto A colocado a 5m de um espelho plano e um

observador O colocando a 7m deste mesmo espelho

Um raio de luz que parte de A e atinge o observador O por reflexatildeo no espelho percorreraacute neste trajeto de

A para O

Unidade 4

27

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

a) 9m

b) 12m

c) 15m

d) 18m

e) 21m

23) (UFMG-1994) Observe a figura

Nessa figura dois espelhos planos estatildeo

dispostos de modo a formar um acircngulo de 30deg

entre eles Um raio luminoso incide sobre um

dos espelhos formando um acircngulo de 70deg com a

sua superfiacutecie

Esse raio depois de se refletir nos dois

espelhos cruza o raio incidente formando um

acircngulo de

a) 90deg

b) 100deg

c) 110deg

d) 120deg

e) 140deg

24) Na figura um raio de luz monocromaacutetico se propaga pelo meio A de iacutendice de refraccedilatildeo nA

= 2

Com base nessas informaccedilotildees determine o

iacutendice de refraccedilatildeo do meio B

Dados sen(37ordm) = 060 e sen(53deg) = 080

25) (UFPE-1996)

Um recipiente conteacutem liacutequido de iacutendice de

refraccedilatildeo absoluto igual agrave 16 ateacute uma altura

h Um raio de luz proveniente de uma fonte

de luz M que estaacute no fundo do recipiente

se refrata na superfiacutecie do liacutequido e passa

rente agrave parede lateral do recipiente como

mostra o esquema abaixo Considerando as

medidas da figura determine o valor da

altura h

Unidade 4

28

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

26) Na figura satildeo representados diversos raios

de luz provenientes de um meio mais

refringentes que o ar Como vocecirc explica

a) O que eacute o acircngulo i

b) O que eacute o acircngulo r

c) O que eacute o acircngulo C

d) O que ocorreu co o raio A

httpssocraticorgquestionswhat-are-the-criteria-for-a-total-

internal-reflection-to-occur

27) Uma cacircmara submarina apontada para a superfiacutecie da aacutegua consegue captar a imagem de dois peixes

que estavam fora do alcance da lente Explique como foi possiacutevel obter esta imagem e por quecirc a imagem

estaacute invertida

28) Um raio de luz proveniente do ar penetra num prisma e perfaz a trajetoacuteria ABCDE

Explique o fenocircmeno oacutetico nos pontos

A

B

C

D

E

29) A bandeira abaixo foi pintada nas cores VERDE AMARELO AZUL e BRANCA

Unidade 4

29

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Qual seria a sua aparecircncia se fosse iluminada com luz monocromaacutetica

a) Verde

b) Amarela

c) Azul

d) Vermelha

30) (Unesp-1992) Isaac Newton foi o criador do telescoacutepio refletor O mais caro desses instrumentos ateacute

hoje fabricado pelo homem o telescoacutepio espacial Hubble (16 bilhatildeo de doacutelares) colocado em oacuterbita

terrestre em 1990 apresentou em seu espelho cocircncavo dentre outros um defeito de fabricaccedilatildeo que

impede a obtenccedilatildeo de imagens bem definidas das estrelas distantes(O Estado de Satildeo Paulo 010891

p14) Qual das figuras a seguir representaria o funcionamento perfeito do espelho do telescoacutepio

31) (Ufes-1996)

Uma pessoa caminha por um corredor e passa

por dois espelhos fixos na parede Classifique os

tipos de espelhos nas figuras 1 e 2

32) (Fuvest -1997) Um holofote eacute constituiacutedo por dois espelhos esfeacutericos cocircncavos E1bull e E2 de modo que a quase totalidade da luz proveniente da lacircmpada L seja projetada pelo espelho maior E1bull formando um feixe de raios quase paralelos Neste arranjo os espelhos devem ser posicionados de forma

que a lacircmpada esteja aproximadamente

a) nos focos dos espelhos E1bull e E2

b) no centro de curvatura de E2 e no veacutertice de

E1bull

c) no foco de E2 e no centro de curvatura de E1bull

d) nos centros de curvatura de E1bull e E2

e) no foco de E1bull e no centro de curvatura de E2

Unidade 4

30

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33)

A figura retrata uma xilogravura de Maurits

Cornelis Escher onde o artista segura uma

esfera espelhada A esfera se comporta como

que tipo de espelho

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

34) (Mackenzie-1997) Um objeto real colocado perpendicularmente ao eixo principal de um espelho

esfeacuterico tem imagem como mostra a figura a seguir Pelas caracteriacutesticas da imagem podemos afirmar

que o espelho eacute

a) convexo e sua imagem eacute virtual

b) convexo e sua imagem eacute real

c) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que o raio de curvatura do espelho mas

maior que sua distacircncia focal

d) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

maior que seu raio de curvatura

e) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que a distacircncia focal do espelho

35)(Puc Rio-2001) Haacute algum tempo discute-se a possibilidade de obtenccedilatildeo de energia a partir da Lua

atraveacutes do seguinte processo (ver figura) 1) paineacuteis solares transformam a luz solar em eletricidade 2)

um transmissor eacute entatildeo acionado produzindo microondas que satildeo enviadas a um refletor 3) o refletor

direciona o feixe de ondas para a Terra 4) na Terra uma antena recebe o feixe de ondas e distribui a

energia

Considere as informaccedilotildees

I A Lua eacute o ambiente ideal para a instalaccedilatildeo de receptores ou refletores de radiaccedilatildeo pois natildeo

tem atmosfera para absorver radiaccedilatildeo

II O refletor deve funcionar como um espelho cocircncavo para a radiaccedilatildeo de microondas a fim de concentrar o feixe na direccedilatildeo da Terra

Unidade 4

31

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III O painel solar e o transmissor fazem conversatildeo de energia sob as formas de radiaccedilatildeo e

eleacutetrica poreacutem em sentidos opostos

Dentre as afirmaccedilotildees acima apenas esta (atildeo) correta(s)

a) II e III

b) I e II

c) I e III

d) I II e III

e) II

36) (Unesp-1992) O diafragma mostra um objeto (O) sua imagem (I) e o trajeto de dois raios

luminosos que saem do objeto

Que dispositivo oacuteptico colocado sobre a linha PQ produziraacute a imagem mostrada

a) Espelho plano

b) Espelho cocircncavo

c) Espelho convexo

d) Lente convergente

e) Lente divergente

37) (Uerj-2004) Em uma alusatildeo ao episoacutedio em que Arquimedes teria usado uma lente para

queimar as velas de navios utilizando a luz solar o cartunista Mauricio de Sousa fez a seguinte

tirinha

(RAMALHO Jr F et alii Os Fundamentos da Fiacutesica Satildeo Paulo Moderna 1979)

Sabendo que essa lente estaacute imersa no ar pode-se afirmar que ela eacute do tipo

a) plana

b) cocircncava

c) biconvexa

d) cocircncavo-convexa

38) A miopia eacute uma condiccedilatildeo ocular em queou as lentes naturais de nossos olhos (coacuternea e criatalino) satildeo

muito fortes ou o formato do olho eacute mais alongado de modo que a imagem de um objeto se forma antes

da retina (regiatildeo fotosensiacutevel localizada no fundo do olho) Uma lente pode corrigir esta condiccedilatildeo

Unidade 4

32

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httpwwwmandelvisioncomblogmyopia-nearsightedness-2

como podemos classificar as lentes

a) que formam a coacuternea e o cristalino

b) a lente corretora da miopia

39) Uma gota drsquoaacutegua sobre uma folha pode se comportar como uma lente aumentando os detalhes das

ramificaccedilotildees e estrutura da folha como na figura abaixo

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-art-exhibitions-of-2011view-all

A gota se comporta como que tipo de lente

40) (UFJF-2003) A glicerina eacute uma substacircncia transparente cujo iacutendice de refraccedilatildeo eacute praticamente igual

ao do vidro comum Uma lente biconvexa de vidro eacute totalmente imersa num recipiente com glicerina

Qual das figuras a seguir melhor representa a transmissatildeo de um feixe de luz atraveacutes da lente

41)

Uma lente delgada eacute colocada na frente de um

espelho esfeacuterico cocircncavo de modo que o foco do espelho coincide com um dos focos da lente

como ilustra a figura Um feixe de raios

paralelos incide sobre a lente Continue a

propagaccedilatildeo

42) Abaixo encontram-se trecircs padroes de interferecircncia Que tipo de luz forma cada padratildeo

Unidade 4

16

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httpwwwschoolphysicscoukage16-

19OpticsRefractiontextLenses_and_wavesindexhtml A representaccedilatildeo em termos de raios de Luz torna mais simples o desenho

httpswwwsciencefactsnetdiverging-lenshtml Obs 1) Note que o foco (F) da lente divergente se encontra no espaccedilo anterior agraves ondas emergentes

em relaccedilatildeo agrave lente

2) No desenho escolhemos os raios provenientes da esquerda Se eles impedissem a partir da direita teriacuteamos os mesmos fenocircmenos logo toda lente tem DOIS focos um de cada lado da

lente

3) Quanto agrave forma da lente haacute duas classificaccedilotildees

a)Lentes de bordos estreitos

b)Lente de bordos espessos

Unidade 4

17

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Exemplo Continue a propagaccedilatildeo dos raios da figura sabendo que um dos focos da lente L1 coincide com um dos focos da lente L2 conforme a figura

Soluccedilatildeo

Luz incidindo numa lente L2 divergente na direccedilatildeo do foco do lado oposto sai paralelo ao eixo (basta inverter a direccedilatildeo dos raios na figura mostrada no texto)

Luz incidindo paralelo ao eixo sobre lente convergente L1 converge sobre o foco do outro lado

5) O olho humano

O olho humano eacute um oacutergatildeo constituiacutedo de vaacuterios componentes fisioloacutegicos (ligamentos muacutesculos

nervos etc) e um sistema oacutetico complexo de lentes cuja funccedilatildeo eacute capturar imagens de objetos do mundo

exterior Todo este sistema situa-se no globo ocular Na figura abaixo temos uma seccedilatildeo do globo ocular

httpwwwpassmyexamscoukGCSEphysicsuse-of-lenses-for-correcting-vision-eyesighthtml

O sistema oacutetico do olho e constituiacutedo de um conjunto de trecircs lentes convergentes Coacuternea Humor

liacutequido e Cristalino As duas primeiras satildeo fixas O cristalino pode mudar de formato de modo a ajustar

a visatildeo de objetos perto ou distante O ajuste da quantidade de luz eacute feito pela abertura da pupila

dilatando-se ou comprimindo-se conforme haja muito ou pouca luz respectivamente

A luz que atravessa a coacuternea a pupila e o cristalino forma uma imagem do objeto sobre uma superfiacutecie

foto-sensiacutevel denominada Retina Conforme visto no esquema acima a imagem que se forma eacute

L1 L2

F1

F1= F2

F2

Unidade 4

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invertida em relaccedilatildeo ao objeto Impulsos nervosos levam a informaccedilatildeo da imagem na retina ao ceacuterebro

que reinterpreta a informaccedilatildeo e cria a nossa visatildeo

Defeitos de visatildeo

Defeitos na visatildeo humana decorrem de anomalias no olho que podem resultar em dificuldades para

enxergar Miopia hipermetropia e astigmatismo satildeo as mais comuns Cada qual requer um tipo diferente

de lente para corrigir os seus efeitos

Astigmatismo ocorre quando as lentes do sistema oacutetico do globo ocular possuem curvatura

irregular resultando em imagens distorcidas ou duplicadas para as sua correccedilatildeo requer uma lente

que compense as diferenccedilas na curvatura da coacuternea ou do cristalino a lente astigmaacutetica

Miopia ocorre quando a imagem se forma antes da retina precisando de uma lente divergente

para corrigi-la

Hipermetropia ocorre quando a imagem se forma aleacutem da retina precisando de uma lente

convergente para corrigi-la

httpwwwmagruderlaservisioncomnearsightedness-vs-farsightedness-treatment-options

6) Dispersatildeo da luz

Vimos que a onda luminosa se propaga num meio com uma velocidade que depende do

iacutendice de refraccedilatildeo desse meio Poreacutem jaacute falamos que a luz branca eacute a mistura de todas as cores

do espectro luminoso Cada cor tem um comprimento de onda caracteriacutestico e o iacutendice de

refraccedilatildeo do meio eacute uma funccedilatildeo do comprimento de onda [n = n()] de modo que cada cor viaja

num meio com velocidade diferente e refrata de forma diferente ao mudar de meio

Unidade 4

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httpsgiphycomgifs500px-cEQ3nDkyKgukg

A onda de cor vermelha eacute a mais raacutepida e a que menos refrata enquanto a onda de cor violeta eacute

a menos veloz e refrata mais Sendo assim as ondas luminosas das diversas cores que se

propagam na luz branca acabam se separando quando sofrem refraccedilatildeo A separaccedilatildeo das cores que compotildeem o espectro da luz branca eacute chamada de dispersatildeo

O fenocircmeno da dispersatildeo mais comum eacute a formaccedilatildeo de arco-iacuteris num dia de chuva

Quando estamos de costas para o sol e a nossa frente surge uma cortina de chuva os raios de luz podem formar dois arcos-iacuteris um mais intenso (arco primaacuterio) que de baixo para cima varia de

cores do violeta ao vermelho e um mais fraco (arco secundaacuterio) cuja variaccedilatildeo de cores eacute

invertida em relaccedilatildeo ao primeiro

httpswwwdecodedscienceorgwhat-is-rainbow-double-

rainbow-and-alexanders-dark-band47928

No arco primaacuterio a luz sofre uma refraccedilatildeo

total na face de traacutes da gota saindo dela

com um acircngulo em torno de 42o com o raio

incidente do Sol

Note na figura abaixo que para formaccedilatildeo do raio secundaacuterio (mais alto entre 50

o e 52

o)

a luz sofre uma dupla reflexatildeo total dentro das gotasPor conta disso o arco tem cores invertidas

em relaccedilatildeo ao arco primaacuterio

Unidade 4

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httpwwwdaviddarlinginfoencyclopediaRrainbowhtml

Entre o arco primaacuterio e secundaacuterio haacute uma regiatildeo escura do ceacuteu denominada Banda de

Alexandre Ela surge porque os raios de Sol nessa regiatildeo atravessam as gotas quase inteiramente

e pouco refletem luz para o observador

httpcoffeeshopphysicscomarticles2011-1030_the_discovery_of_rainbows

Portanto quando surgir um arco-iacuteris no ceacuteu tente observar todos estes fenocircmenos Satildeo

experiecircncias uacutenicas

7) Interferecircncia luminosa

Dois pulsos de ondas se propagando em direccedilotildees contraacuterias podem reforccedilar-se mutuamente

(interferecircncia construtiva no desenho abaixo) ou se anularem mutuamente (no desenho abaixo interferecircncia destrutiva) Apoacutes a interferecircncia as ondas continuam a se propagar como se nada

tivesse acontecido

Unidade 4

21

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Lacircmina delgada

transparente

Luz refletida sofre interferecircncia

de muacuteltiplos raios

httpsfphotophotosheltercomimageI0000EDdIQjgo2KM

Vemos na figura ao lado duas ondas se

propagando sobre a aacutegua Podemos distinguir raias onde a

superfiacutecie natildeo estaacute perturbada Nessas regiotildees a

superposiccedilatildeo das duas ondas faz com que elas se aniquilem

mutuamente

Na figura abaixo uma fonte de luz pontal emite uma onda de luz que incide sobre um anteparo

com dois orifiacutecios As ondas que se propagam a direita do orifiacutecio se sobrepotildeem ora se reforccedilando e ora

se aniquilando Um anteparo de filme sensiacutevel na extrema direita da figura mostra regiotildees claras e

escuras denominadas FRANJAS DE INTERFEREcircNCIA

httpwwwsaburchillcomphysicschapters20015html Iridescecircncia

Algumas das cores mais belas observadas na Natureza como as cores das asas das borboletas

e da plumagem dos beija-flores resultam de efeitos de interferecircncia da luz ao atravessar lacircminas

delgadas de materiais transparentes Eacute o caso tambeacutem das bolhas de sabatildeo e do oacuteleo sobre o asfalto molhado

Nesse caso a luz sofre reflexotildees muacuteltiplas entre as faces de lacircmina e a interferecircncia

envolve muacuteltiplos feixes A luz refletida pode sofrer reforccedilo em alguns comprimentos de onda

Por exemplo a luz branca que incide sobre uma asa de uma borboleta reflete e se combina com a luz que refratou refletiu e emergiu nas estruturas transparentes nas ceacutelulas em suas asas Se o

espaccedilamento entre as ceacutelulas e a espessura da estrutura favorece a interferecircncia construtiva do

comprimento de onda da cor azul a asa teraacute um brilho azul intenso Este fenocircmeno eacute chamado

de iridescecircncia

Unidade 4

22

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

As penas iridescentes das aves

Em algumas aves as cores natildeo satildeo formadas por pigmentos ma sim pela luz refratada pelas

proteiacutenas das penas O melhor exemplo conhecido se encontra nas penas dos beija-flores que satildeo o

resultado da refraccedilatildeo da luz incidente na estrutura microscoacutepica das baacuterbulas das penas A refraccedilatildeo ocorre

como um prisma separando a luz branca em suas cores componentes mas a luz emergente sofre

interferecircncia construtiva segundo o acircngulo de visatildeo do observador Em determinado acircngulo a

interferecircncia construtiva se daacute na cor azul noutro acircngulo se daacute na cor rosa etc

httpsacademyallaboutbirdsorghow-birds-make-colorful-feathers

8) Questionaacuterio

1)

No desenho uma onda demorou 2s para se

propagar da origem ateacute a distacircncia de 40 cm

a) Qual eacute sua velocidade de propagaccedilatildeo

b) Qual eacute seu comprimento de onda

c) Qual eacute a sua frequecircncia

d) Qual eacute a sua amplitude

2) Na figura duas gotas caem na superfiacutecie de um lago calmo

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-art-

exhibitions-of-2011view-all

a) Que fenocircmenos ondulatoacuterios voccedilecirc observa

nesta figura

b) que feNocircmenos oacuteticos vocecirc destacaria nesta

figura

3)

Unidade 4

23

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Uma pessoa se posiciona entre uma fonte de luz

puntual e uma parede A que vocecirc atribui o fato

da sombra possuir a forma da figura

4) Explique o fenocircmeno fiacutesico da figura abaixo

5)

Uma Cacircmara Escura eacute uma caixa fechada que

possui um pequeno orifiacutecio por onde se deixa

entrar luz Na face oposta ao orifiacutecio surge uma

imagem de um objeto exterior agrave caixa Tente explicar por quecirc esta imagem eacute invertida

utilizando o conceito de raio de luz

httpmodulodefotografiagranadablogspotcombr201410camara-

estenopeicahtml

6) Um Objeto foi colocado na frente de uma cacircmara escura A figur mostra alguns raios de luz emitidos

pelo objeto Use seus conhecimentos de semelhanccedila de tiacircngulos e calcule o tamanho da imagem

7) As duas ondas oscilam no intervalo de 1 segundo

a) Qual eacute a frequecircncia de cada uma

b) Qual eacute o periacuteodo de cada uma

Unidade 4

24

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

8) Na figura

a)Qual das trecircs ondas possui maior periacuteodo

b) Qual possui maior frequecircncia

9) Uma onda luminosa possui frequecircncia de 7∙1014 Hz

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute o seu comprimento de onda

10) Uma onda luminosa possui frequecircncia de 5∙1014 Hz

a) Qual cor ela corresponde

b) Qaul eacute o seu comprimento de onda

11) Uma onda luminosa possui comprimento de onda de 4∙10-7 m

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute a sua frequecircncia

12) Uma onda luminosa possui comprimento de onda de 55∙10-7 m

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute a sua frequecircncia

13) Analisando a figura podemos afirmar

httpwwwastrofisicayfisicacom201206que-es-el-espectro-electromagneticohtml

a) Ondas de raacutedio tecircm comprimento do tamnho aproximado de insetos

Unidade 4

25

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

b) Raios-X satildeo emitidos de uma fonte com temperatura maior que fontes de emissatildeo de microondas

c) Eacute possiacutevel observar moleacuteculas com luz visiacutevel

d) Raios gama tecircm alta frequecircncia

e) Seres microscoacutepicos tecircm o tamanho aproximado do comprimento de onda de luz visiacutevel

14) que tipos de luz se observam na figura

httplightfest2astonwordpresscouk3-things-you-probably-didnt-know-about-lasers

15) Duas ondas de luz de comprimentos de onda 1205821 = 4000 ∙ 10minus10119898 e 1205822 = 6000 ∙ 10minus10119898 atingem o olho de um observador

a) Que cores correspondem agraves ondas referidas

b) Que cor o observador enxergaraacute

16) Duas ondas de luz de comprimentos de onda 1205821 = 4500 ∙ 10minus10119898 e 1205822 = 5000 ∙ 10minus10119898 atingem o olho de um observador

a) Que cores correspondem agraves ondas referidas b) Que cor o observador enxergaraacute

17) Um feixe de luz azul monocromaacutetica inside sobre uma lacircmina de barbear formando estranhas linhas

de sombra De que fenocircmenos oacutetico se trata

a) reflexatildeo luminosa

b) refraccedilatildeo luminosa

c) difraccedilatildeo luminosa

d) reflexatildeo total da luz

e) dispersatildeo luminosa

httpwwwsolitaryroadcomc1036html

18) Um raio de luz laser inside sobre um obstaacuteculo como a seguir Por quecirc as ondas de luz estatildeo

difratando

a) o objeto tem dimensotildees muito maiores que o

comprimento de onda do laser

b) o objeto tem dimensotildees muito menores que o

comprimento de onda do laser

c) o objeto tem dimensotildees proacuteximas do

comprimento de onda do laser

d)o objeto eacute transparente

e)o objeto se comporta como um prisma de luz

httpswwwquoracomDiffraction-is-observable-when-the-size-of-

the-obstacle-aperture-is-comparable-to-the-wavelength-of-the-light-

used-Why-is-this-so

19)

Unidade 4

26

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

A figura ao lado retrata uma xilogravura de

Maurits Cornelis Escher um artista holadecircs

Nela uma estrada de terra por onde andaram

pessoas e automoacuteveis depois de uma chuva eacute

retratada Que fenocircmeno oacutetico se destaca na

poccedila de aacutegua

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

20)

A figura retrata uma xilogravura de Maurits

Cornelis Escher um artista holadecircs Nela a

superfiacutece de um lago calmo eacute retadada

podendo-se ver um peixe proacuteximo aacute superfiacutece

Que fenocircmenos oacuteticos caracterizam

a) a imagem do peixe

b) a imagem das folhas boiando na superfiacutecie do lago

c) a imagem dos troncos de aacutervores

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

21) (Unesp-1995) A figura a seguir representa um espelho plano um objeto 0 sua imagem I e cinco

observadores em posiccedilotildees distintas A B C D e E Entre as posiccedilotildees indicadas a uacutenica da qual o

observador poderaacute ver a imagem I eacute a posiccedilatildeo

a) A

b) B

c) C

d) D

e) E

22) (Fuvest-1991) A figura a seguir mostra um objeto A colocado a 5m de um espelho plano e um

observador O colocando a 7m deste mesmo espelho

Um raio de luz que parte de A e atinge o observador O por reflexatildeo no espelho percorreraacute neste trajeto de

A para O

Unidade 4

27

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

a) 9m

b) 12m

c) 15m

d) 18m

e) 21m

23) (UFMG-1994) Observe a figura

Nessa figura dois espelhos planos estatildeo

dispostos de modo a formar um acircngulo de 30deg

entre eles Um raio luminoso incide sobre um

dos espelhos formando um acircngulo de 70deg com a

sua superfiacutecie

Esse raio depois de se refletir nos dois

espelhos cruza o raio incidente formando um

acircngulo de

a) 90deg

b) 100deg

c) 110deg

d) 120deg

e) 140deg

24) Na figura um raio de luz monocromaacutetico se propaga pelo meio A de iacutendice de refraccedilatildeo nA

= 2

Com base nessas informaccedilotildees determine o

iacutendice de refraccedilatildeo do meio B

Dados sen(37ordm) = 060 e sen(53deg) = 080

25) (UFPE-1996)

Um recipiente conteacutem liacutequido de iacutendice de

refraccedilatildeo absoluto igual agrave 16 ateacute uma altura

h Um raio de luz proveniente de uma fonte

de luz M que estaacute no fundo do recipiente

se refrata na superfiacutecie do liacutequido e passa

rente agrave parede lateral do recipiente como

mostra o esquema abaixo Considerando as

medidas da figura determine o valor da

altura h

Unidade 4

28

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

26) Na figura satildeo representados diversos raios

de luz provenientes de um meio mais

refringentes que o ar Como vocecirc explica

a) O que eacute o acircngulo i

b) O que eacute o acircngulo r

c) O que eacute o acircngulo C

d) O que ocorreu co o raio A

httpssocraticorgquestionswhat-are-the-criteria-for-a-total-

internal-reflection-to-occur

27) Uma cacircmara submarina apontada para a superfiacutecie da aacutegua consegue captar a imagem de dois peixes

que estavam fora do alcance da lente Explique como foi possiacutevel obter esta imagem e por quecirc a imagem

estaacute invertida

28) Um raio de luz proveniente do ar penetra num prisma e perfaz a trajetoacuteria ABCDE

Explique o fenocircmeno oacutetico nos pontos

A

B

C

D

E

29) A bandeira abaixo foi pintada nas cores VERDE AMARELO AZUL e BRANCA

Unidade 4

29

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Qual seria a sua aparecircncia se fosse iluminada com luz monocromaacutetica

a) Verde

b) Amarela

c) Azul

d) Vermelha

30) (Unesp-1992) Isaac Newton foi o criador do telescoacutepio refletor O mais caro desses instrumentos ateacute

hoje fabricado pelo homem o telescoacutepio espacial Hubble (16 bilhatildeo de doacutelares) colocado em oacuterbita

terrestre em 1990 apresentou em seu espelho cocircncavo dentre outros um defeito de fabricaccedilatildeo que

impede a obtenccedilatildeo de imagens bem definidas das estrelas distantes(O Estado de Satildeo Paulo 010891

p14) Qual das figuras a seguir representaria o funcionamento perfeito do espelho do telescoacutepio

31) (Ufes-1996)

Uma pessoa caminha por um corredor e passa

por dois espelhos fixos na parede Classifique os

tipos de espelhos nas figuras 1 e 2

32) (Fuvest -1997) Um holofote eacute constituiacutedo por dois espelhos esfeacutericos cocircncavos E1bull e E2 de modo que a quase totalidade da luz proveniente da lacircmpada L seja projetada pelo espelho maior E1bull formando um feixe de raios quase paralelos Neste arranjo os espelhos devem ser posicionados de forma

que a lacircmpada esteja aproximadamente

a) nos focos dos espelhos E1bull e E2

b) no centro de curvatura de E2 e no veacutertice de

E1bull

c) no foco de E2 e no centro de curvatura de E1bull

d) nos centros de curvatura de E1bull e E2

e) no foco de E1bull e no centro de curvatura de E2

Unidade 4

30

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

33)

A figura retrata uma xilogravura de Maurits

Cornelis Escher onde o artista segura uma

esfera espelhada A esfera se comporta como

que tipo de espelho

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

34) (Mackenzie-1997) Um objeto real colocado perpendicularmente ao eixo principal de um espelho

esfeacuterico tem imagem como mostra a figura a seguir Pelas caracteriacutesticas da imagem podemos afirmar

que o espelho eacute

a) convexo e sua imagem eacute virtual

b) convexo e sua imagem eacute real

c) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que o raio de curvatura do espelho mas

maior que sua distacircncia focal

d) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

maior que seu raio de curvatura

e) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que a distacircncia focal do espelho

35)(Puc Rio-2001) Haacute algum tempo discute-se a possibilidade de obtenccedilatildeo de energia a partir da Lua

atraveacutes do seguinte processo (ver figura) 1) paineacuteis solares transformam a luz solar em eletricidade 2)

um transmissor eacute entatildeo acionado produzindo microondas que satildeo enviadas a um refletor 3) o refletor

direciona o feixe de ondas para a Terra 4) na Terra uma antena recebe o feixe de ondas e distribui a

energia

Considere as informaccedilotildees

I A Lua eacute o ambiente ideal para a instalaccedilatildeo de receptores ou refletores de radiaccedilatildeo pois natildeo

tem atmosfera para absorver radiaccedilatildeo

II O refletor deve funcionar como um espelho cocircncavo para a radiaccedilatildeo de microondas a fim de concentrar o feixe na direccedilatildeo da Terra

Unidade 4

31

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

III O painel solar e o transmissor fazem conversatildeo de energia sob as formas de radiaccedilatildeo e

eleacutetrica poreacutem em sentidos opostos

Dentre as afirmaccedilotildees acima apenas esta (atildeo) correta(s)

a) II e III

b) I e II

c) I e III

d) I II e III

e) II

36) (Unesp-1992) O diafragma mostra um objeto (O) sua imagem (I) e o trajeto de dois raios

luminosos que saem do objeto

Que dispositivo oacuteptico colocado sobre a linha PQ produziraacute a imagem mostrada

a) Espelho plano

b) Espelho cocircncavo

c) Espelho convexo

d) Lente convergente

e) Lente divergente

37) (Uerj-2004) Em uma alusatildeo ao episoacutedio em que Arquimedes teria usado uma lente para

queimar as velas de navios utilizando a luz solar o cartunista Mauricio de Sousa fez a seguinte

tirinha

(RAMALHO Jr F et alii Os Fundamentos da Fiacutesica Satildeo Paulo Moderna 1979)

Sabendo que essa lente estaacute imersa no ar pode-se afirmar que ela eacute do tipo

a) plana

b) cocircncava

c) biconvexa

d) cocircncavo-convexa

38) A miopia eacute uma condiccedilatildeo ocular em queou as lentes naturais de nossos olhos (coacuternea e criatalino) satildeo

muito fortes ou o formato do olho eacute mais alongado de modo que a imagem de um objeto se forma antes

da retina (regiatildeo fotosensiacutevel localizada no fundo do olho) Uma lente pode corrigir esta condiccedilatildeo

Unidade 4

32

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

httpwwwmandelvisioncomblogmyopia-nearsightedness-2

como podemos classificar as lentes

a) que formam a coacuternea e o cristalino

b) a lente corretora da miopia

39) Uma gota drsquoaacutegua sobre uma folha pode se comportar como uma lente aumentando os detalhes das

ramificaccedilotildees e estrutura da folha como na figura abaixo

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-art-exhibitions-of-2011view-all

A gota se comporta como que tipo de lente

40) (UFJF-2003) A glicerina eacute uma substacircncia transparente cujo iacutendice de refraccedilatildeo eacute praticamente igual

ao do vidro comum Uma lente biconvexa de vidro eacute totalmente imersa num recipiente com glicerina

Qual das figuras a seguir melhor representa a transmissatildeo de um feixe de luz atraveacutes da lente

41)

Uma lente delgada eacute colocada na frente de um

espelho esfeacuterico cocircncavo de modo que o foco do espelho coincide com um dos focos da lente

como ilustra a figura Um feixe de raios

paralelos incide sobre a lente Continue a

propagaccedilatildeo

42) Abaixo encontram-se trecircs padroes de interferecircncia Que tipo de luz forma cada padratildeo

Unidade 4

17

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Exemplo Continue a propagaccedilatildeo dos raios da figura sabendo que um dos focos da lente L1 coincide com um dos focos da lente L2 conforme a figura

Soluccedilatildeo

Luz incidindo numa lente L2 divergente na direccedilatildeo do foco do lado oposto sai paralelo ao eixo (basta inverter a direccedilatildeo dos raios na figura mostrada no texto)

Luz incidindo paralelo ao eixo sobre lente convergente L1 converge sobre o foco do outro lado

5) O olho humano

O olho humano eacute um oacutergatildeo constituiacutedo de vaacuterios componentes fisioloacutegicos (ligamentos muacutesculos

nervos etc) e um sistema oacutetico complexo de lentes cuja funccedilatildeo eacute capturar imagens de objetos do mundo

exterior Todo este sistema situa-se no globo ocular Na figura abaixo temos uma seccedilatildeo do globo ocular

httpwwwpassmyexamscoukGCSEphysicsuse-of-lenses-for-correcting-vision-eyesighthtml

O sistema oacutetico do olho e constituiacutedo de um conjunto de trecircs lentes convergentes Coacuternea Humor

liacutequido e Cristalino As duas primeiras satildeo fixas O cristalino pode mudar de formato de modo a ajustar

a visatildeo de objetos perto ou distante O ajuste da quantidade de luz eacute feito pela abertura da pupila

dilatando-se ou comprimindo-se conforme haja muito ou pouca luz respectivamente

A luz que atravessa a coacuternea a pupila e o cristalino forma uma imagem do objeto sobre uma superfiacutecie

foto-sensiacutevel denominada Retina Conforme visto no esquema acima a imagem que se forma eacute

L1 L2

F1

F1= F2

F2

Unidade 4

18

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

invertida em relaccedilatildeo ao objeto Impulsos nervosos levam a informaccedilatildeo da imagem na retina ao ceacuterebro

que reinterpreta a informaccedilatildeo e cria a nossa visatildeo

Defeitos de visatildeo

Defeitos na visatildeo humana decorrem de anomalias no olho que podem resultar em dificuldades para

enxergar Miopia hipermetropia e astigmatismo satildeo as mais comuns Cada qual requer um tipo diferente

de lente para corrigir os seus efeitos

Astigmatismo ocorre quando as lentes do sistema oacutetico do globo ocular possuem curvatura

irregular resultando em imagens distorcidas ou duplicadas para as sua correccedilatildeo requer uma lente

que compense as diferenccedilas na curvatura da coacuternea ou do cristalino a lente astigmaacutetica

Miopia ocorre quando a imagem se forma antes da retina precisando de uma lente divergente

para corrigi-la

Hipermetropia ocorre quando a imagem se forma aleacutem da retina precisando de uma lente

convergente para corrigi-la

httpwwwmagruderlaservisioncomnearsightedness-vs-farsightedness-treatment-options

6) Dispersatildeo da luz

Vimos que a onda luminosa se propaga num meio com uma velocidade que depende do

iacutendice de refraccedilatildeo desse meio Poreacutem jaacute falamos que a luz branca eacute a mistura de todas as cores

do espectro luminoso Cada cor tem um comprimento de onda caracteriacutestico e o iacutendice de

refraccedilatildeo do meio eacute uma funccedilatildeo do comprimento de onda [n = n()] de modo que cada cor viaja

num meio com velocidade diferente e refrata de forma diferente ao mudar de meio

Unidade 4

19

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httpsgiphycomgifs500px-cEQ3nDkyKgukg

A onda de cor vermelha eacute a mais raacutepida e a que menos refrata enquanto a onda de cor violeta eacute

a menos veloz e refrata mais Sendo assim as ondas luminosas das diversas cores que se

propagam na luz branca acabam se separando quando sofrem refraccedilatildeo A separaccedilatildeo das cores que compotildeem o espectro da luz branca eacute chamada de dispersatildeo

O fenocircmeno da dispersatildeo mais comum eacute a formaccedilatildeo de arco-iacuteris num dia de chuva

Quando estamos de costas para o sol e a nossa frente surge uma cortina de chuva os raios de luz podem formar dois arcos-iacuteris um mais intenso (arco primaacuterio) que de baixo para cima varia de

cores do violeta ao vermelho e um mais fraco (arco secundaacuterio) cuja variaccedilatildeo de cores eacute

invertida em relaccedilatildeo ao primeiro

httpswwwdecodedscienceorgwhat-is-rainbow-double-

rainbow-and-alexanders-dark-band47928

No arco primaacuterio a luz sofre uma refraccedilatildeo

total na face de traacutes da gota saindo dela

com um acircngulo em torno de 42o com o raio

incidente do Sol

Note na figura abaixo que para formaccedilatildeo do raio secundaacuterio (mais alto entre 50

o e 52

o)

a luz sofre uma dupla reflexatildeo total dentro das gotasPor conta disso o arco tem cores invertidas

em relaccedilatildeo ao arco primaacuterio

Unidade 4

20

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

httpwwwdaviddarlinginfoencyclopediaRrainbowhtml

Entre o arco primaacuterio e secundaacuterio haacute uma regiatildeo escura do ceacuteu denominada Banda de

Alexandre Ela surge porque os raios de Sol nessa regiatildeo atravessam as gotas quase inteiramente

e pouco refletem luz para o observador

httpcoffeeshopphysicscomarticles2011-1030_the_discovery_of_rainbows

Portanto quando surgir um arco-iacuteris no ceacuteu tente observar todos estes fenocircmenos Satildeo

experiecircncias uacutenicas

7) Interferecircncia luminosa

Dois pulsos de ondas se propagando em direccedilotildees contraacuterias podem reforccedilar-se mutuamente

(interferecircncia construtiva no desenho abaixo) ou se anularem mutuamente (no desenho abaixo interferecircncia destrutiva) Apoacutes a interferecircncia as ondas continuam a se propagar como se nada

tivesse acontecido

Unidade 4

21

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Lacircmina delgada

transparente

Luz refletida sofre interferecircncia

de muacuteltiplos raios

httpsfphotophotosheltercomimageI0000EDdIQjgo2KM

Vemos na figura ao lado duas ondas se

propagando sobre a aacutegua Podemos distinguir raias onde a

superfiacutecie natildeo estaacute perturbada Nessas regiotildees a

superposiccedilatildeo das duas ondas faz com que elas se aniquilem

mutuamente

Na figura abaixo uma fonte de luz pontal emite uma onda de luz que incide sobre um anteparo

com dois orifiacutecios As ondas que se propagam a direita do orifiacutecio se sobrepotildeem ora se reforccedilando e ora

se aniquilando Um anteparo de filme sensiacutevel na extrema direita da figura mostra regiotildees claras e

escuras denominadas FRANJAS DE INTERFEREcircNCIA

httpwwwsaburchillcomphysicschapters20015html Iridescecircncia

Algumas das cores mais belas observadas na Natureza como as cores das asas das borboletas

e da plumagem dos beija-flores resultam de efeitos de interferecircncia da luz ao atravessar lacircminas

delgadas de materiais transparentes Eacute o caso tambeacutem das bolhas de sabatildeo e do oacuteleo sobre o asfalto molhado

Nesse caso a luz sofre reflexotildees muacuteltiplas entre as faces de lacircmina e a interferecircncia

envolve muacuteltiplos feixes A luz refletida pode sofrer reforccedilo em alguns comprimentos de onda

Por exemplo a luz branca que incide sobre uma asa de uma borboleta reflete e se combina com a luz que refratou refletiu e emergiu nas estruturas transparentes nas ceacutelulas em suas asas Se o

espaccedilamento entre as ceacutelulas e a espessura da estrutura favorece a interferecircncia construtiva do

comprimento de onda da cor azul a asa teraacute um brilho azul intenso Este fenocircmeno eacute chamado

de iridescecircncia

Unidade 4

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As penas iridescentes das aves

Em algumas aves as cores natildeo satildeo formadas por pigmentos ma sim pela luz refratada pelas

proteiacutenas das penas O melhor exemplo conhecido se encontra nas penas dos beija-flores que satildeo o

resultado da refraccedilatildeo da luz incidente na estrutura microscoacutepica das baacuterbulas das penas A refraccedilatildeo ocorre

como um prisma separando a luz branca em suas cores componentes mas a luz emergente sofre

interferecircncia construtiva segundo o acircngulo de visatildeo do observador Em determinado acircngulo a

interferecircncia construtiva se daacute na cor azul noutro acircngulo se daacute na cor rosa etc

httpsacademyallaboutbirdsorghow-birds-make-colorful-feathers

8) Questionaacuterio

1)

No desenho uma onda demorou 2s para se

propagar da origem ateacute a distacircncia de 40 cm

a) Qual eacute sua velocidade de propagaccedilatildeo

b) Qual eacute seu comprimento de onda

c) Qual eacute a sua frequecircncia

d) Qual eacute a sua amplitude

2) Na figura duas gotas caem na superfiacutecie de um lago calmo

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-art-

exhibitions-of-2011view-all

a) Que fenocircmenos ondulatoacuterios voccedilecirc observa

nesta figura

b) que feNocircmenos oacuteticos vocecirc destacaria nesta

figura

3)

Unidade 4

23

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Uma pessoa se posiciona entre uma fonte de luz

puntual e uma parede A que vocecirc atribui o fato

da sombra possuir a forma da figura

4) Explique o fenocircmeno fiacutesico da figura abaixo

5)

Uma Cacircmara Escura eacute uma caixa fechada que

possui um pequeno orifiacutecio por onde se deixa

entrar luz Na face oposta ao orifiacutecio surge uma

imagem de um objeto exterior agrave caixa Tente explicar por quecirc esta imagem eacute invertida

utilizando o conceito de raio de luz

httpmodulodefotografiagranadablogspotcombr201410camara-

estenopeicahtml

6) Um Objeto foi colocado na frente de uma cacircmara escura A figur mostra alguns raios de luz emitidos

pelo objeto Use seus conhecimentos de semelhanccedila de tiacircngulos e calcule o tamanho da imagem

7) As duas ondas oscilam no intervalo de 1 segundo

a) Qual eacute a frequecircncia de cada uma

b) Qual eacute o periacuteodo de cada uma

Unidade 4

24

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

8) Na figura

a)Qual das trecircs ondas possui maior periacuteodo

b) Qual possui maior frequecircncia

9) Uma onda luminosa possui frequecircncia de 7∙1014 Hz

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute o seu comprimento de onda

10) Uma onda luminosa possui frequecircncia de 5∙1014 Hz

a) Qual cor ela corresponde

b) Qaul eacute o seu comprimento de onda

11) Uma onda luminosa possui comprimento de onda de 4∙10-7 m

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute a sua frequecircncia

12) Uma onda luminosa possui comprimento de onda de 55∙10-7 m

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute a sua frequecircncia

13) Analisando a figura podemos afirmar

httpwwwastrofisicayfisicacom201206que-es-el-espectro-electromagneticohtml

a) Ondas de raacutedio tecircm comprimento do tamnho aproximado de insetos

Unidade 4

25

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b) Raios-X satildeo emitidos de uma fonte com temperatura maior que fontes de emissatildeo de microondas

c) Eacute possiacutevel observar moleacuteculas com luz visiacutevel

d) Raios gama tecircm alta frequecircncia

e) Seres microscoacutepicos tecircm o tamanho aproximado do comprimento de onda de luz visiacutevel

14) que tipos de luz se observam na figura

httplightfest2astonwordpresscouk3-things-you-probably-didnt-know-about-lasers

15) Duas ondas de luz de comprimentos de onda 1205821 = 4000 ∙ 10minus10119898 e 1205822 = 6000 ∙ 10minus10119898 atingem o olho de um observador

a) Que cores correspondem agraves ondas referidas

b) Que cor o observador enxergaraacute

16) Duas ondas de luz de comprimentos de onda 1205821 = 4500 ∙ 10minus10119898 e 1205822 = 5000 ∙ 10minus10119898 atingem o olho de um observador

a) Que cores correspondem agraves ondas referidas b) Que cor o observador enxergaraacute

17) Um feixe de luz azul monocromaacutetica inside sobre uma lacircmina de barbear formando estranhas linhas

de sombra De que fenocircmenos oacutetico se trata

a) reflexatildeo luminosa

b) refraccedilatildeo luminosa

c) difraccedilatildeo luminosa

d) reflexatildeo total da luz

e) dispersatildeo luminosa

httpwwwsolitaryroadcomc1036html

18) Um raio de luz laser inside sobre um obstaacuteculo como a seguir Por quecirc as ondas de luz estatildeo

difratando

a) o objeto tem dimensotildees muito maiores que o

comprimento de onda do laser

b) o objeto tem dimensotildees muito menores que o

comprimento de onda do laser

c) o objeto tem dimensotildees proacuteximas do

comprimento de onda do laser

d)o objeto eacute transparente

e)o objeto se comporta como um prisma de luz

httpswwwquoracomDiffraction-is-observable-when-the-size-of-

the-obstacle-aperture-is-comparable-to-the-wavelength-of-the-light-

used-Why-is-this-so

19)

Unidade 4

26

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

A figura ao lado retrata uma xilogravura de

Maurits Cornelis Escher um artista holadecircs

Nela uma estrada de terra por onde andaram

pessoas e automoacuteveis depois de uma chuva eacute

retratada Que fenocircmeno oacutetico se destaca na

poccedila de aacutegua

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

20)

A figura retrata uma xilogravura de Maurits

Cornelis Escher um artista holadecircs Nela a

superfiacutece de um lago calmo eacute retadada

podendo-se ver um peixe proacuteximo aacute superfiacutece

Que fenocircmenos oacuteticos caracterizam

a) a imagem do peixe

b) a imagem das folhas boiando na superfiacutecie do lago

c) a imagem dos troncos de aacutervores

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

21) (Unesp-1995) A figura a seguir representa um espelho plano um objeto 0 sua imagem I e cinco

observadores em posiccedilotildees distintas A B C D e E Entre as posiccedilotildees indicadas a uacutenica da qual o

observador poderaacute ver a imagem I eacute a posiccedilatildeo

a) A

b) B

c) C

d) D

e) E

22) (Fuvest-1991) A figura a seguir mostra um objeto A colocado a 5m de um espelho plano e um

observador O colocando a 7m deste mesmo espelho

Um raio de luz que parte de A e atinge o observador O por reflexatildeo no espelho percorreraacute neste trajeto de

A para O

Unidade 4

27

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

a) 9m

b) 12m

c) 15m

d) 18m

e) 21m

23) (UFMG-1994) Observe a figura

Nessa figura dois espelhos planos estatildeo

dispostos de modo a formar um acircngulo de 30deg

entre eles Um raio luminoso incide sobre um

dos espelhos formando um acircngulo de 70deg com a

sua superfiacutecie

Esse raio depois de se refletir nos dois

espelhos cruza o raio incidente formando um

acircngulo de

a) 90deg

b) 100deg

c) 110deg

d) 120deg

e) 140deg

24) Na figura um raio de luz monocromaacutetico se propaga pelo meio A de iacutendice de refraccedilatildeo nA

= 2

Com base nessas informaccedilotildees determine o

iacutendice de refraccedilatildeo do meio B

Dados sen(37ordm) = 060 e sen(53deg) = 080

25) (UFPE-1996)

Um recipiente conteacutem liacutequido de iacutendice de

refraccedilatildeo absoluto igual agrave 16 ateacute uma altura

h Um raio de luz proveniente de uma fonte

de luz M que estaacute no fundo do recipiente

se refrata na superfiacutecie do liacutequido e passa

rente agrave parede lateral do recipiente como

mostra o esquema abaixo Considerando as

medidas da figura determine o valor da

altura h

Unidade 4

28

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

26) Na figura satildeo representados diversos raios

de luz provenientes de um meio mais

refringentes que o ar Como vocecirc explica

a) O que eacute o acircngulo i

b) O que eacute o acircngulo r

c) O que eacute o acircngulo C

d) O que ocorreu co o raio A

httpssocraticorgquestionswhat-are-the-criteria-for-a-total-

internal-reflection-to-occur

27) Uma cacircmara submarina apontada para a superfiacutecie da aacutegua consegue captar a imagem de dois peixes

que estavam fora do alcance da lente Explique como foi possiacutevel obter esta imagem e por quecirc a imagem

estaacute invertida

28) Um raio de luz proveniente do ar penetra num prisma e perfaz a trajetoacuteria ABCDE

Explique o fenocircmeno oacutetico nos pontos

A

B

C

D

E

29) A bandeira abaixo foi pintada nas cores VERDE AMARELO AZUL e BRANCA

Unidade 4

29

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Qual seria a sua aparecircncia se fosse iluminada com luz monocromaacutetica

a) Verde

b) Amarela

c) Azul

d) Vermelha

30) (Unesp-1992) Isaac Newton foi o criador do telescoacutepio refletor O mais caro desses instrumentos ateacute

hoje fabricado pelo homem o telescoacutepio espacial Hubble (16 bilhatildeo de doacutelares) colocado em oacuterbita

terrestre em 1990 apresentou em seu espelho cocircncavo dentre outros um defeito de fabricaccedilatildeo que

impede a obtenccedilatildeo de imagens bem definidas das estrelas distantes(O Estado de Satildeo Paulo 010891

p14) Qual das figuras a seguir representaria o funcionamento perfeito do espelho do telescoacutepio

31) (Ufes-1996)

Uma pessoa caminha por um corredor e passa

por dois espelhos fixos na parede Classifique os

tipos de espelhos nas figuras 1 e 2

32) (Fuvest -1997) Um holofote eacute constituiacutedo por dois espelhos esfeacutericos cocircncavos E1bull e E2 de modo que a quase totalidade da luz proveniente da lacircmpada L seja projetada pelo espelho maior E1bull formando um feixe de raios quase paralelos Neste arranjo os espelhos devem ser posicionados de forma

que a lacircmpada esteja aproximadamente

a) nos focos dos espelhos E1bull e E2

b) no centro de curvatura de E2 e no veacutertice de

E1bull

c) no foco de E2 e no centro de curvatura de E1bull

d) nos centros de curvatura de E1bull e E2

e) no foco de E1bull e no centro de curvatura de E2

Unidade 4

30

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33)

A figura retrata uma xilogravura de Maurits

Cornelis Escher onde o artista segura uma

esfera espelhada A esfera se comporta como

que tipo de espelho

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

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34) (Mackenzie-1997) Um objeto real colocado perpendicularmente ao eixo principal de um espelho

esfeacuterico tem imagem como mostra a figura a seguir Pelas caracteriacutesticas da imagem podemos afirmar

que o espelho eacute

a) convexo e sua imagem eacute virtual

b) convexo e sua imagem eacute real

c) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que o raio de curvatura do espelho mas

maior que sua distacircncia focal

d) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

maior que seu raio de curvatura

e) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que a distacircncia focal do espelho

35)(Puc Rio-2001) Haacute algum tempo discute-se a possibilidade de obtenccedilatildeo de energia a partir da Lua

atraveacutes do seguinte processo (ver figura) 1) paineacuteis solares transformam a luz solar em eletricidade 2)

um transmissor eacute entatildeo acionado produzindo microondas que satildeo enviadas a um refletor 3) o refletor

direciona o feixe de ondas para a Terra 4) na Terra uma antena recebe o feixe de ondas e distribui a

energia

Considere as informaccedilotildees

I A Lua eacute o ambiente ideal para a instalaccedilatildeo de receptores ou refletores de radiaccedilatildeo pois natildeo

tem atmosfera para absorver radiaccedilatildeo

II O refletor deve funcionar como um espelho cocircncavo para a radiaccedilatildeo de microondas a fim de concentrar o feixe na direccedilatildeo da Terra

Unidade 4

31

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III O painel solar e o transmissor fazem conversatildeo de energia sob as formas de radiaccedilatildeo e

eleacutetrica poreacutem em sentidos opostos

Dentre as afirmaccedilotildees acima apenas esta (atildeo) correta(s)

a) II e III

b) I e II

c) I e III

d) I II e III

e) II

36) (Unesp-1992) O diafragma mostra um objeto (O) sua imagem (I) e o trajeto de dois raios

luminosos que saem do objeto

Que dispositivo oacuteptico colocado sobre a linha PQ produziraacute a imagem mostrada

a) Espelho plano

b) Espelho cocircncavo

c) Espelho convexo

d) Lente convergente

e) Lente divergente

37) (Uerj-2004) Em uma alusatildeo ao episoacutedio em que Arquimedes teria usado uma lente para

queimar as velas de navios utilizando a luz solar o cartunista Mauricio de Sousa fez a seguinte

tirinha

(RAMALHO Jr F et alii Os Fundamentos da Fiacutesica Satildeo Paulo Moderna 1979)

Sabendo que essa lente estaacute imersa no ar pode-se afirmar que ela eacute do tipo

a) plana

b) cocircncava

c) biconvexa

d) cocircncavo-convexa

38) A miopia eacute uma condiccedilatildeo ocular em queou as lentes naturais de nossos olhos (coacuternea e criatalino) satildeo

muito fortes ou o formato do olho eacute mais alongado de modo que a imagem de um objeto se forma antes

da retina (regiatildeo fotosensiacutevel localizada no fundo do olho) Uma lente pode corrigir esta condiccedilatildeo

Unidade 4

32

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httpwwwmandelvisioncomblogmyopia-nearsightedness-2

como podemos classificar as lentes

a) que formam a coacuternea e o cristalino

b) a lente corretora da miopia

39) Uma gota drsquoaacutegua sobre uma folha pode se comportar como uma lente aumentando os detalhes das

ramificaccedilotildees e estrutura da folha como na figura abaixo

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-art-exhibitions-of-2011view-all

A gota se comporta como que tipo de lente

40) (UFJF-2003) A glicerina eacute uma substacircncia transparente cujo iacutendice de refraccedilatildeo eacute praticamente igual

ao do vidro comum Uma lente biconvexa de vidro eacute totalmente imersa num recipiente com glicerina

Qual das figuras a seguir melhor representa a transmissatildeo de um feixe de luz atraveacutes da lente

41)

Uma lente delgada eacute colocada na frente de um

espelho esfeacuterico cocircncavo de modo que o foco do espelho coincide com um dos focos da lente

como ilustra a figura Um feixe de raios

paralelos incide sobre a lente Continue a

propagaccedilatildeo

42) Abaixo encontram-se trecircs padroes de interferecircncia Que tipo de luz forma cada padratildeo

Unidade 4

18

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invertida em relaccedilatildeo ao objeto Impulsos nervosos levam a informaccedilatildeo da imagem na retina ao ceacuterebro

que reinterpreta a informaccedilatildeo e cria a nossa visatildeo

Defeitos de visatildeo

Defeitos na visatildeo humana decorrem de anomalias no olho que podem resultar em dificuldades para

enxergar Miopia hipermetropia e astigmatismo satildeo as mais comuns Cada qual requer um tipo diferente

de lente para corrigir os seus efeitos

Astigmatismo ocorre quando as lentes do sistema oacutetico do globo ocular possuem curvatura

irregular resultando em imagens distorcidas ou duplicadas para as sua correccedilatildeo requer uma lente

que compense as diferenccedilas na curvatura da coacuternea ou do cristalino a lente astigmaacutetica

Miopia ocorre quando a imagem se forma antes da retina precisando de uma lente divergente

para corrigi-la

Hipermetropia ocorre quando a imagem se forma aleacutem da retina precisando de uma lente

convergente para corrigi-la

httpwwwmagruderlaservisioncomnearsightedness-vs-farsightedness-treatment-options

6) Dispersatildeo da luz

Vimos que a onda luminosa se propaga num meio com uma velocidade que depende do

iacutendice de refraccedilatildeo desse meio Poreacutem jaacute falamos que a luz branca eacute a mistura de todas as cores

do espectro luminoso Cada cor tem um comprimento de onda caracteriacutestico e o iacutendice de

refraccedilatildeo do meio eacute uma funccedilatildeo do comprimento de onda [n = n()] de modo que cada cor viaja

num meio com velocidade diferente e refrata de forma diferente ao mudar de meio

Unidade 4

19

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httpsgiphycomgifs500px-cEQ3nDkyKgukg

A onda de cor vermelha eacute a mais raacutepida e a que menos refrata enquanto a onda de cor violeta eacute

a menos veloz e refrata mais Sendo assim as ondas luminosas das diversas cores que se

propagam na luz branca acabam se separando quando sofrem refraccedilatildeo A separaccedilatildeo das cores que compotildeem o espectro da luz branca eacute chamada de dispersatildeo

O fenocircmeno da dispersatildeo mais comum eacute a formaccedilatildeo de arco-iacuteris num dia de chuva

Quando estamos de costas para o sol e a nossa frente surge uma cortina de chuva os raios de luz podem formar dois arcos-iacuteris um mais intenso (arco primaacuterio) que de baixo para cima varia de

cores do violeta ao vermelho e um mais fraco (arco secundaacuterio) cuja variaccedilatildeo de cores eacute

invertida em relaccedilatildeo ao primeiro

httpswwwdecodedscienceorgwhat-is-rainbow-double-

rainbow-and-alexanders-dark-band47928

No arco primaacuterio a luz sofre uma refraccedilatildeo

total na face de traacutes da gota saindo dela

com um acircngulo em torno de 42o com o raio

incidente do Sol

Note na figura abaixo que para formaccedilatildeo do raio secundaacuterio (mais alto entre 50

o e 52

o)

a luz sofre uma dupla reflexatildeo total dentro das gotasPor conta disso o arco tem cores invertidas

em relaccedilatildeo ao arco primaacuterio

Unidade 4

20

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httpwwwdaviddarlinginfoencyclopediaRrainbowhtml

Entre o arco primaacuterio e secundaacuterio haacute uma regiatildeo escura do ceacuteu denominada Banda de

Alexandre Ela surge porque os raios de Sol nessa regiatildeo atravessam as gotas quase inteiramente

e pouco refletem luz para o observador

httpcoffeeshopphysicscomarticles2011-1030_the_discovery_of_rainbows

Portanto quando surgir um arco-iacuteris no ceacuteu tente observar todos estes fenocircmenos Satildeo

experiecircncias uacutenicas

7) Interferecircncia luminosa

Dois pulsos de ondas se propagando em direccedilotildees contraacuterias podem reforccedilar-se mutuamente

(interferecircncia construtiva no desenho abaixo) ou se anularem mutuamente (no desenho abaixo interferecircncia destrutiva) Apoacutes a interferecircncia as ondas continuam a se propagar como se nada

tivesse acontecido

Unidade 4

21

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Lacircmina delgada

transparente

Luz refletida sofre interferecircncia

de muacuteltiplos raios

httpsfphotophotosheltercomimageI0000EDdIQjgo2KM

Vemos na figura ao lado duas ondas se

propagando sobre a aacutegua Podemos distinguir raias onde a

superfiacutecie natildeo estaacute perturbada Nessas regiotildees a

superposiccedilatildeo das duas ondas faz com que elas se aniquilem

mutuamente

Na figura abaixo uma fonte de luz pontal emite uma onda de luz que incide sobre um anteparo

com dois orifiacutecios As ondas que se propagam a direita do orifiacutecio se sobrepotildeem ora se reforccedilando e ora

se aniquilando Um anteparo de filme sensiacutevel na extrema direita da figura mostra regiotildees claras e

escuras denominadas FRANJAS DE INTERFEREcircNCIA

httpwwwsaburchillcomphysicschapters20015html Iridescecircncia

Algumas das cores mais belas observadas na Natureza como as cores das asas das borboletas

e da plumagem dos beija-flores resultam de efeitos de interferecircncia da luz ao atravessar lacircminas

delgadas de materiais transparentes Eacute o caso tambeacutem das bolhas de sabatildeo e do oacuteleo sobre o asfalto molhado

Nesse caso a luz sofre reflexotildees muacuteltiplas entre as faces de lacircmina e a interferecircncia

envolve muacuteltiplos feixes A luz refletida pode sofrer reforccedilo em alguns comprimentos de onda

Por exemplo a luz branca que incide sobre uma asa de uma borboleta reflete e se combina com a luz que refratou refletiu e emergiu nas estruturas transparentes nas ceacutelulas em suas asas Se o

espaccedilamento entre as ceacutelulas e a espessura da estrutura favorece a interferecircncia construtiva do

comprimento de onda da cor azul a asa teraacute um brilho azul intenso Este fenocircmeno eacute chamado

de iridescecircncia

Unidade 4

22

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As penas iridescentes das aves

Em algumas aves as cores natildeo satildeo formadas por pigmentos ma sim pela luz refratada pelas

proteiacutenas das penas O melhor exemplo conhecido se encontra nas penas dos beija-flores que satildeo o

resultado da refraccedilatildeo da luz incidente na estrutura microscoacutepica das baacuterbulas das penas A refraccedilatildeo ocorre

como um prisma separando a luz branca em suas cores componentes mas a luz emergente sofre

interferecircncia construtiva segundo o acircngulo de visatildeo do observador Em determinado acircngulo a

interferecircncia construtiva se daacute na cor azul noutro acircngulo se daacute na cor rosa etc

httpsacademyallaboutbirdsorghow-birds-make-colorful-feathers

8) Questionaacuterio

1)

No desenho uma onda demorou 2s para se

propagar da origem ateacute a distacircncia de 40 cm

a) Qual eacute sua velocidade de propagaccedilatildeo

b) Qual eacute seu comprimento de onda

c) Qual eacute a sua frequecircncia

d) Qual eacute a sua amplitude

2) Na figura duas gotas caem na superfiacutecie de um lago calmo

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-art-

exhibitions-of-2011view-all

a) Que fenocircmenos ondulatoacuterios voccedilecirc observa

nesta figura

b) que feNocircmenos oacuteticos vocecirc destacaria nesta

figura

3)

Unidade 4

23

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Uma pessoa se posiciona entre uma fonte de luz

puntual e uma parede A que vocecirc atribui o fato

da sombra possuir a forma da figura

4) Explique o fenocircmeno fiacutesico da figura abaixo

5)

Uma Cacircmara Escura eacute uma caixa fechada que

possui um pequeno orifiacutecio por onde se deixa

entrar luz Na face oposta ao orifiacutecio surge uma

imagem de um objeto exterior agrave caixa Tente explicar por quecirc esta imagem eacute invertida

utilizando o conceito de raio de luz

httpmodulodefotografiagranadablogspotcombr201410camara-

estenopeicahtml

6) Um Objeto foi colocado na frente de uma cacircmara escura A figur mostra alguns raios de luz emitidos

pelo objeto Use seus conhecimentos de semelhanccedila de tiacircngulos e calcule o tamanho da imagem

7) As duas ondas oscilam no intervalo de 1 segundo

a) Qual eacute a frequecircncia de cada uma

b) Qual eacute o periacuteodo de cada uma

Unidade 4

24

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8) Na figura

a)Qual das trecircs ondas possui maior periacuteodo

b) Qual possui maior frequecircncia

9) Uma onda luminosa possui frequecircncia de 7∙1014 Hz

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute o seu comprimento de onda

10) Uma onda luminosa possui frequecircncia de 5∙1014 Hz

a) Qual cor ela corresponde

b) Qaul eacute o seu comprimento de onda

11) Uma onda luminosa possui comprimento de onda de 4∙10-7 m

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute a sua frequecircncia

12) Uma onda luminosa possui comprimento de onda de 55∙10-7 m

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute a sua frequecircncia

13) Analisando a figura podemos afirmar

httpwwwastrofisicayfisicacom201206que-es-el-espectro-electromagneticohtml

a) Ondas de raacutedio tecircm comprimento do tamnho aproximado de insetos

Unidade 4

25

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b) Raios-X satildeo emitidos de uma fonte com temperatura maior que fontes de emissatildeo de microondas

c) Eacute possiacutevel observar moleacuteculas com luz visiacutevel

d) Raios gama tecircm alta frequecircncia

e) Seres microscoacutepicos tecircm o tamanho aproximado do comprimento de onda de luz visiacutevel

14) que tipos de luz se observam na figura

httplightfest2astonwordpresscouk3-things-you-probably-didnt-know-about-lasers

15) Duas ondas de luz de comprimentos de onda 1205821 = 4000 ∙ 10minus10119898 e 1205822 = 6000 ∙ 10minus10119898 atingem o olho de um observador

a) Que cores correspondem agraves ondas referidas

b) Que cor o observador enxergaraacute

16) Duas ondas de luz de comprimentos de onda 1205821 = 4500 ∙ 10minus10119898 e 1205822 = 5000 ∙ 10minus10119898 atingem o olho de um observador

a) Que cores correspondem agraves ondas referidas b) Que cor o observador enxergaraacute

17) Um feixe de luz azul monocromaacutetica inside sobre uma lacircmina de barbear formando estranhas linhas

de sombra De que fenocircmenos oacutetico se trata

a) reflexatildeo luminosa

b) refraccedilatildeo luminosa

c) difraccedilatildeo luminosa

d) reflexatildeo total da luz

e) dispersatildeo luminosa

httpwwwsolitaryroadcomc1036html

18) Um raio de luz laser inside sobre um obstaacuteculo como a seguir Por quecirc as ondas de luz estatildeo

difratando

a) o objeto tem dimensotildees muito maiores que o

comprimento de onda do laser

b) o objeto tem dimensotildees muito menores que o

comprimento de onda do laser

c) o objeto tem dimensotildees proacuteximas do

comprimento de onda do laser

d)o objeto eacute transparente

e)o objeto se comporta como um prisma de luz

httpswwwquoracomDiffraction-is-observable-when-the-size-of-

the-obstacle-aperture-is-comparable-to-the-wavelength-of-the-light-

used-Why-is-this-so

19)

Unidade 4

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A figura ao lado retrata uma xilogravura de

Maurits Cornelis Escher um artista holadecircs

Nela uma estrada de terra por onde andaram

pessoas e automoacuteveis depois de uma chuva eacute

retratada Que fenocircmeno oacutetico se destaca na

poccedila de aacutegua

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

20)

A figura retrata uma xilogravura de Maurits

Cornelis Escher um artista holadecircs Nela a

superfiacutece de um lago calmo eacute retadada

podendo-se ver um peixe proacuteximo aacute superfiacutece

Que fenocircmenos oacuteticos caracterizam

a) a imagem do peixe

b) a imagem das folhas boiando na superfiacutecie do lago

c) a imagem dos troncos de aacutervores

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

21) (Unesp-1995) A figura a seguir representa um espelho plano um objeto 0 sua imagem I e cinco

observadores em posiccedilotildees distintas A B C D e E Entre as posiccedilotildees indicadas a uacutenica da qual o

observador poderaacute ver a imagem I eacute a posiccedilatildeo

a) A

b) B

c) C

d) D

e) E

22) (Fuvest-1991) A figura a seguir mostra um objeto A colocado a 5m de um espelho plano e um

observador O colocando a 7m deste mesmo espelho

Um raio de luz que parte de A e atinge o observador O por reflexatildeo no espelho percorreraacute neste trajeto de

A para O

Unidade 4

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a) 9m

b) 12m

c) 15m

d) 18m

e) 21m

23) (UFMG-1994) Observe a figura

Nessa figura dois espelhos planos estatildeo

dispostos de modo a formar um acircngulo de 30deg

entre eles Um raio luminoso incide sobre um

dos espelhos formando um acircngulo de 70deg com a

sua superfiacutecie

Esse raio depois de se refletir nos dois

espelhos cruza o raio incidente formando um

acircngulo de

a) 90deg

b) 100deg

c) 110deg

d) 120deg

e) 140deg

24) Na figura um raio de luz monocromaacutetico se propaga pelo meio A de iacutendice de refraccedilatildeo nA

= 2

Com base nessas informaccedilotildees determine o

iacutendice de refraccedilatildeo do meio B

Dados sen(37ordm) = 060 e sen(53deg) = 080

25) (UFPE-1996)

Um recipiente conteacutem liacutequido de iacutendice de

refraccedilatildeo absoluto igual agrave 16 ateacute uma altura

h Um raio de luz proveniente de uma fonte

de luz M que estaacute no fundo do recipiente

se refrata na superfiacutecie do liacutequido e passa

rente agrave parede lateral do recipiente como

mostra o esquema abaixo Considerando as

medidas da figura determine o valor da

altura h

Unidade 4

28

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26) Na figura satildeo representados diversos raios

de luz provenientes de um meio mais

refringentes que o ar Como vocecirc explica

a) O que eacute o acircngulo i

b) O que eacute o acircngulo r

c) O que eacute o acircngulo C

d) O que ocorreu co o raio A

httpssocraticorgquestionswhat-are-the-criteria-for-a-total-

internal-reflection-to-occur

27) Uma cacircmara submarina apontada para a superfiacutecie da aacutegua consegue captar a imagem de dois peixes

que estavam fora do alcance da lente Explique como foi possiacutevel obter esta imagem e por quecirc a imagem

estaacute invertida

28) Um raio de luz proveniente do ar penetra num prisma e perfaz a trajetoacuteria ABCDE

Explique o fenocircmeno oacutetico nos pontos

A

B

C

D

E

29) A bandeira abaixo foi pintada nas cores VERDE AMARELO AZUL e BRANCA

Unidade 4

29

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Qual seria a sua aparecircncia se fosse iluminada com luz monocromaacutetica

a) Verde

b) Amarela

c) Azul

d) Vermelha

30) (Unesp-1992) Isaac Newton foi o criador do telescoacutepio refletor O mais caro desses instrumentos ateacute

hoje fabricado pelo homem o telescoacutepio espacial Hubble (16 bilhatildeo de doacutelares) colocado em oacuterbita

terrestre em 1990 apresentou em seu espelho cocircncavo dentre outros um defeito de fabricaccedilatildeo que

impede a obtenccedilatildeo de imagens bem definidas das estrelas distantes(O Estado de Satildeo Paulo 010891

p14) Qual das figuras a seguir representaria o funcionamento perfeito do espelho do telescoacutepio

31) (Ufes-1996)

Uma pessoa caminha por um corredor e passa

por dois espelhos fixos na parede Classifique os

tipos de espelhos nas figuras 1 e 2

32) (Fuvest -1997) Um holofote eacute constituiacutedo por dois espelhos esfeacutericos cocircncavos E1bull e E2 de modo que a quase totalidade da luz proveniente da lacircmpada L seja projetada pelo espelho maior E1bull formando um feixe de raios quase paralelos Neste arranjo os espelhos devem ser posicionados de forma

que a lacircmpada esteja aproximadamente

a) nos focos dos espelhos E1bull e E2

b) no centro de curvatura de E2 e no veacutertice de

E1bull

c) no foco de E2 e no centro de curvatura de E1bull

d) nos centros de curvatura de E1bull e E2

e) no foco de E1bull e no centro de curvatura de E2

Unidade 4

30

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

33)

A figura retrata uma xilogravura de Maurits

Cornelis Escher onde o artista segura uma

esfera espelhada A esfera se comporta como

que tipo de espelho

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

34) (Mackenzie-1997) Um objeto real colocado perpendicularmente ao eixo principal de um espelho

esfeacuterico tem imagem como mostra a figura a seguir Pelas caracteriacutesticas da imagem podemos afirmar

que o espelho eacute

a) convexo e sua imagem eacute virtual

b) convexo e sua imagem eacute real

c) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que o raio de curvatura do espelho mas

maior que sua distacircncia focal

d) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

maior que seu raio de curvatura

e) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que a distacircncia focal do espelho

35)(Puc Rio-2001) Haacute algum tempo discute-se a possibilidade de obtenccedilatildeo de energia a partir da Lua

atraveacutes do seguinte processo (ver figura) 1) paineacuteis solares transformam a luz solar em eletricidade 2)

um transmissor eacute entatildeo acionado produzindo microondas que satildeo enviadas a um refletor 3) o refletor

direciona o feixe de ondas para a Terra 4) na Terra uma antena recebe o feixe de ondas e distribui a

energia

Considere as informaccedilotildees

I A Lua eacute o ambiente ideal para a instalaccedilatildeo de receptores ou refletores de radiaccedilatildeo pois natildeo

tem atmosfera para absorver radiaccedilatildeo

II O refletor deve funcionar como um espelho cocircncavo para a radiaccedilatildeo de microondas a fim de concentrar o feixe na direccedilatildeo da Terra

Unidade 4

31

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

III O painel solar e o transmissor fazem conversatildeo de energia sob as formas de radiaccedilatildeo e

eleacutetrica poreacutem em sentidos opostos

Dentre as afirmaccedilotildees acima apenas esta (atildeo) correta(s)

a) II e III

b) I e II

c) I e III

d) I II e III

e) II

36) (Unesp-1992) O diafragma mostra um objeto (O) sua imagem (I) e o trajeto de dois raios

luminosos que saem do objeto

Que dispositivo oacuteptico colocado sobre a linha PQ produziraacute a imagem mostrada

a) Espelho plano

b) Espelho cocircncavo

c) Espelho convexo

d) Lente convergente

e) Lente divergente

37) (Uerj-2004) Em uma alusatildeo ao episoacutedio em que Arquimedes teria usado uma lente para

queimar as velas de navios utilizando a luz solar o cartunista Mauricio de Sousa fez a seguinte

tirinha

(RAMALHO Jr F et alii Os Fundamentos da Fiacutesica Satildeo Paulo Moderna 1979)

Sabendo que essa lente estaacute imersa no ar pode-se afirmar que ela eacute do tipo

a) plana

b) cocircncava

c) biconvexa

d) cocircncavo-convexa

38) A miopia eacute uma condiccedilatildeo ocular em queou as lentes naturais de nossos olhos (coacuternea e criatalino) satildeo

muito fortes ou o formato do olho eacute mais alongado de modo que a imagem de um objeto se forma antes

da retina (regiatildeo fotosensiacutevel localizada no fundo do olho) Uma lente pode corrigir esta condiccedilatildeo

Unidade 4

32

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

httpwwwmandelvisioncomblogmyopia-nearsightedness-2

como podemos classificar as lentes

a) que formam a coacuternea e o cristalino

b) a lente corretora da miopia

39) Uma gota drsquoaacutegua sobre uma folha pode se comportar como uma lente aumentando os detalhes das

ramificaccedilotildees e estrutura da folha como na figura abaixo

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-art-exhibitions-of-2011view-all

A gota se comporta como que tipo de lente

40) (UFJF-2003) A glicerina eacute uma substacircncia transparente cujo iacutendice de refraccedilatildeo eacute praticamente igual

ao do vidro comum Uma lente biconvexa de vidro eacute totalmente imersa num recipiente com glicerina

Qual das figuras a seguir melhor representa a transmissatildeo de um feixe de luz atraveacutes da lente

41)

Uma lente delgada eacute colocada na frente de um

espelho esfeacuterico cocircncavo de modo que o foco do espelho coincide com um dos focos da lente

como ilustra a figura Um feixe de raios

paralelos incide sobre a lente Continue a

propagaccedilatildeo

42) Abaixo encontram-se trecircs padroes de interferecircncia Que tipo de luz forma cada padratildeo

Unidade 4

19

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

httpsgiphycomgifs500px-cEQ3nDkyKgukg

A onda de cor vermelha eacute a mais raacutepida e a que menos refrata enquanto a onda de cor violeta eacute

a menos veloz e refrata mais Sendo assim as ondas luminosas das diversas cores que se

propagam na luz branca acabam se separando quando sofrem refraccedilatildeo A separaccedilatildeo das cores que compotildeem o espectro da luz branca eacute chamada de dispersatildeo

O fenocircmeno da dispersatildeo mais comum eacute a formaccedilatildeo de arco-iacuteris num dia de chuva

Quando estamos de costas para o sol e a nossa frente surge uma cortina de chuva os raios de luz podem formar dois arcos-iacuteris um mais intenso (arco primaacuterio) que de baixo para cima varia de

cores do violeta ao vermelho e um mais fraco (arco secundaacuterio) cuja variaccedilatildeo de cores eacute

invertida em relaccedilatildeo ao primeiro

httpswwwdecodedscienceorgwhat-is-rainbow-double-

rainbow-and-alexanders-dark-band47928

No arco primaacuterio a luz sofre uma refraccedilatildeo

total na face de traacutes da gota saindo dela

com um acircngulo em torno de 42o com o raio

incidente do Sol

Note na figura abaixo que para formaccedilatildeo do raio secundaacuterio (mais alto entre 50

o e 52

o)

a luz sofre uma dupla reflexatildeo total dentro das gotasPor conta disso o arco tem cores invertidas

em relaccedilatildeo ao arco primaacuterio

Unidade 4

20

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

httpwwwdaviddarlinginfoencyclopediaRrainbowhtml

Entre o arco primaacuterio e secundaacuterio haacute uma regiatildeo escura do ceacuteu denominada Banda de

Alexandre Ela surge porque os raios de Sol nessa regiatildeo atravessam as gotas quase inteiramente

e pouco refletem luz para o observador

httpcoffeeshopphysicscomarticles2011-1030_the_discovery_of_rainbows

Portanto quando surgir um arco-iacuteris no ceacuteu tente observar todos estes fenocircmenos Satildeo

experiecircncias uacutenicas

7) Interferecircncia luminosa

Dois pulsos de ondas se propagando em direccedilotildees contraacuterias podem reforccedilar-se mutuamente

(interferecircncia construtiva no desenho abaixo) ou se anularem mutuamente (no desenho abaixo interferecircncia destrutiva) Apoacutes a interferecircncia as ondas continuam a se propagar como se nada

tivesse acontecido

Unidade 4

21

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Lacircmina delgada

transparente

Luz refletida sofre interferecircncia

de muacuteltiplos raios

httpsfphotophotosheltercomimageI0000EDdIQjgo2KM

Vemos na figura ao lado duas ondas se

propagando sobre a aacutegua Podemos distinguir raias onde a

superfiacutecie natildeo estaacute perturbada Nessas regiotildees a

superposiccedilatildeo das duas ondas faz com que elas se aniquilem

mutuamente

Na figura abaixo uma fonte de luz pontal emite uma onda de luz que incide sobre um anteparo

com dois orifiacutecios As ondas que se propagam a direita do orifiacutecio se sobrepotildeem ora se reforccedilando e ora

se aniquilando Um anteparo de filme sensiacutevel na extrema direita da figura mostra regiotildees claras e

escuras denominadas FRANJAS DE INTERFEREcircNCIA

httpwwwsaburchillcomphysicschapters20015html Iridescecircncia

Algumas das cores mais belas observadas na Natureza como as cores das asas das borboletas

e da plumagem dos beija-flores resultam de efeitos de interferecircncia da luz ao atravessar lacircminas

delgadas de materiais transparentes Eacute o caso tambeacutem das bolhas de sabatildeo e do oacuteleo sobre o asfalto molhado

Nesse caso a luz sofre reflexotildees muacuteltiplas entre as faces de lacircmina e a interferecircncia

envolve muacuteltiplos feixes A luz refletida pode sofrer reforccedilo em alguns comprimentos de onda

Por exemplo a luz branca que incide sobre uma asa de uma borboleta reflete e se combina com a luz que refratou refletiu e emergiu nas estruturas transparentes nas ceacutelulas em suas asas Se o

espaccedilamento entre as ceacutelulas e a espessura da estrutura favorece a interferecircncia construtiva do

comprimento de onda da cor azul a asa teraacute um brilho azul intenso Este fenocircmeno eacute chamado

de iridescecircncia

Unidade 4

22

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

As penas iridescentes das aves

Em algumas aves as cores natildeo satildeo formadas por pigmentos ma sim pela luz refratada pelas

proteiacutenas das penas O melhor exemplo conhecido se encontra nas penas dos beija-flores que satildeo o

resultado da refraccedilatildeo da luz incidente na estrutura microscoacutepica das baacuterbulas das penas A refraccedilatildeo ocorre

como um prisma separando a luz branca em suas cores componentes mas a luz emergente sofre

interferecircncia construtiva segundo o acircngulo de visatildeo do observador Em determinado acircngulo a

interferecircncia construtiva se daacute na cor azul noutro acircngulo se daacute na cor rosa etc

httpsacademyallaboutbirdsorghow-birds-make-colorful-feathers

8) Questionaacuterio

1)

No desenho uma onda demorou 2s para se

propagar da origem ateacute a distacircncia de 40 cm

a) Qual eacute sua velocidade de propagaccedilatildeo

b) Qual eacute seu comprimento de onda

c) Qual eacute a sua frequecircncia

d) Qual eacute a sua amplitude

2) Na figura duas gotas caem na superfiacutecie de um lago calmo

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-art-

exhibitions-of-2011view-all

a) Que fenocircmenos ondulatoacuterios voccedilecirc observa

nesta figura

b) que feNocircmenos oacuteticos vocecirc destacaria nesta

figura

3)

Unidade 4

23

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Uma pessoa se posiciona entre uma fonte de luz

puntual e uma parede A que vocecirc atribui o fato

da sombra possuir a forma da figura

4) Explique o fenocircmeno fiacutesico da figura abaixo

5)

Uma Cacircmara Escura eacute uma caixa fechada que

possui um pequeno orifiacutecio por onde se deixa

entrar luz Na face oposta ao orifiacutecio surge uma

imagem de um objeto exterior agrave caixa Tente explicar por quecirc esta imagem eacute invertida

utilizando o conceito de raio de luz

httpmodulodefotografiagranadablogspotcombr201410camara-

estenopeicahtml

6) Um Objeto foi colocado na frente de uma cacircmara escura A figur mostra alguns raios de luz emitidos

pelo objeto Use seus conhecimentos de semelhanccedila de tiacircngulos e calcule o tamanho da imagem

7) As duas ondas oscilam no intervalo de 1 segundo

a) Qual eacute a frequecircncia de cada uma

b) Qual eacute o periacuteodo de cada uma

Unidade 4

24

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

8) Na figura

a)Qual das trecircs ondas possui maior periacuteodo

b) Qual possui maior frequecircncia

9) Uma onda luminosa possui frequecircncia de 7∙1014 Hz

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute o seu comprimento de onda

10) Uma onda luminosa possui frequecircncia de 5∙1014 Hz

a) Qual cor ela corresponde

b) Qaul eacute o seu comprimento de onda

11) Uma onda luminosa possui comprimento de onda de 4∙10-7 m

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute a sua frequecircncia

12) Uma onda luminosa possui comprimento de onda de 55∙10-7 m

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute a sua frequecircncia

13) Analisando a figura podemos afirmar

httpwwwastrofisicayfisicacom201206que-es-el-espectro-electromagneticohtml

a) Ondas de raacutedio tecircm comprimento do tamnho aproximado de insetos

Unidade 4

25

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

b) Raios-X satildeo emitidos de uma fonte com temperatura maior que fontes de emissatildeo de microondas

c) Eacute possiacutevel observar moleacuteculas com luz visiacutevel

d) Raios gama tecircm alta frequecircncia

e) Seres microscoacutepicos tecircm o tamanho aproximado do comprimento de onda de luz visiacutevel

14) que tipos de luz se observam na figura

httplightfest2astonwordpresscouk3-things-you-probably-didnt-know-about-lasers

15) Duas ondas de luz de comprimentos de onda 1205821 = 4000 ∙ 10minus10119898 e 1205822 = 6000 ∙ 10minus10119898 atingem o olho de um observador

a) Que cores correspondem agraves ondas referidas

b) Que cor o observador enxergaraacute

16) Duas ondas de luz de comprimentos de onda 1205821 = 4500 ∙ 10minus10119898 e 1205822 = 5000 ∙ 10minus10119898 atingem o olho de um observador

a) Que cores correspondem agraves ondas referidas b) Que cor o observador enxergaraacute

17) Um feixe de luz azul monocromaacutetica inside sobre uma lacircmina de barbear formando estranhas linhas

de sombra De que fenocircmenos oacutetico se trata

a) reflexatildeo luminosa

b) refraccedilatildeo luminosa

c) difraccedilatildeo luminosa

d) reflexatildeo total da luz

e) dispersatildeo luminosa

httpwwwsolitaryroadcomc1036html

18) Um raio de luz laser inside sobre um obstaacuteculo como a seguir Por quecirc as ondas de luz estatildeo

difratando

a) o objeto tem dimensotildees muito maiores que o

comprimento de onda do laser

b) o objeto tem dimensotildees muito menores que o

comprimento de onda do laser

c) o objeto tem dimensotildees proacuteximas do

comprimento de onda do laser

d)o objeto eacute transparente

e)o objeto se comporta como um prisma de luz

httpswwwquoracomDiffraction-is-observable-when-the-size-of-

the-obstacle-aperture-is-comparable-to-the-wavelength-of-the-light-

used-Why-is-this-so

19)

Unidade 4

26

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A figura ao lado retrata uma xilogravura de

Maurits Cornelis Escher um artista holadecircs

Nela uma estrada de terra por onde andaram

pessoas e automoacuteveis depois de uma chuva eacute

retratada Que fenocircmeno oacutetico se destaca na

poccedila de aacutegua

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

20)

A figura retrata uma xilogravura de Maurits

Cornelis Escher um artista holadecircs Nela a

superfiacutece de um lago calmo eacute retadada

podendo-se ver um peixe proacuteximo aacute superfiacutece

Que fenocircmenos oacuteticos caracterizam

a) a imagem do peixe

b) a imagem das folhas boiando na superfiacutecie do lago

c) a imagem dos troncos de aacutervores

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

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21) (Unesp-1995) A figura a seguir representa um espelho plano um objeto 0 sua imagem I e cinco

observadores em posiccedilotildees distintas A B C D e E Entre as posiccedilotildees indicadas a uacutenica da qual o

observador poderaacute ver a imagem I eacute a posiccedilatildeo

a) A

b) B

c) C

d) D

e) E

22) (Fuvest-1991) A figura a seguir mostra um objeto A colocado a 5m de um espelho plano e um

observador O colocando a 7m deste mesmo espelho

Um raio de luz que parte de A e atinge o observador O por reflexatildeo no espelho percorreraacute neste trajeto de

A para O

Unidade 4

27

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

a) 9m

b) 12m

c) 15m

d) 18m

e) 21m

23) (UFMG-1994) Observe a figura

Nessa figura dois espelhos planos estatildeo

dispostos de modo a formar um acircngulo de 30deg

entre eles Um raio luminoso incide sobre um

dos espelhos formando um acircngulo de 70deg com a

sua superfiacutecie

Esse raio depois de se refletir nos dois

espelhos cruza o raio incidente formando um

acircngulo de

a) 90deg

b) 100deg

c) 110deg

d) 120deg

e) 140deg

24) Na figura um raio de luz monocromaacutetico se propaga pelo meio A de iacutendice de refraccedilatildeo nA

= 2

Com base nessas informaccedilotildees determine o

iacutendice de refraccedilatildeo do meio B

Dados sen(37ordm) = 060 e sen(53deg) = 080

25) (UFPE-1996)

Um recipiente conteacutem liacutequido de iacutendice de

refraccedilatildeo absoluto igual agrave 16 ateacute uma altura

h Um raio de luz proveniente de uma fonte

de luz M que estaacute no fundo do recipiente

se refrata na superfiacutecie do liacutequido e passa

rente agrave parede lateral do recipiente como

mostra o esquema abaixo Considerando as

medidas da figura determine o valor da

altura h

Unidade 4

28

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

26) Na figura satildeo representados diversos raios

de luz provenientes de um meio mais

refringentes que o ar Como vocecirc explica

a) O que eacute o acircngulo i

b) O que eacute o acircngulo r

c) O que eacute o acircngulo C

d) O que ocorreu co o raio A

httpssocraticorgquestionswhat-are-the-criteria-for-a-total-

internal-reflection-to-occur

27) Uma cacircmara submarina apontada para a superfiacutecie da aacutegua consegue captar a imagem de dois peixes

que estavam fora do alcance da lente Explique como foi possiacutevel obter esta imagem e por quecirc a imagem

estaacute invertida

28) Um raio de luz proveniente do ar penetra num prisma e perfaz a trajetoacuteria ABCDE

Explique o fenocircmeno oacutetico nos pontos

A

B

C

D

E

29) A bandeira abaixo foi pintada nas cores VERDE AMARELO AZUL e BRANCA

Unidade 4

29

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Qual seria a sua aparecircncia se fosse iluminada com luz monocromaacutetica

a) Verde

b) Amarela

c) Azul

d) Vermelha

30) (Unesp-1992) Isaac Newton foi o criador do telescoacutepio refletor O mais caro desses instrumentos ateacute

hoje fabricado pelo homem o telescoacutepio espacial Hubble (16 bilhatildeo de doacutelares) colocado em oacuterbita

terrestre em 1990 apresentou em seu espelho cocircncavo dentre outros um defeito de fabricaccedilatildeo que

impede a obtenccedilatildeo de imagens bem definidas das estrelas distantes(O Estado de Satildeo Paulo 010891

p14) Qual das figuras a seguir representaria o funcionamento perfeito do espelho do telescoacutepio

31) (Ufes-1996)

Uma pessoa caminha por um corredor e passa

por dois espelhos fixos na parede Classifique os

tipos de espelhos nas figuras 1 e 2

32) (Fuvest -1997) Um holofote eacute constituiacutedo por dois espelhos esfeacutericos cocircncavos E1bull e E2 de modo que a quase totalidade da luz proveniente da lacircmpada L seja projetada pelo espelho maior E1bull formando um feixe de raios quase paralelos Neste arranjo os espelhos devem ser posicionados de forma

que a lacircmpada esteja aproximadamente

a) nos focos dos espelhos E1bull e E2

b) no centro de curvatura de E2 e no veacutertice de

E1bull

c) no foco de E2 e no centro de curvatura de E1bull

d) nos centros de curvatura de E1bull e E2

e) no foco de E1bull e no centro de curvatura de E2

Unidade 4

30

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33)

A figura retrata uma xilogravura de Maurits

Cornelis Escher onde o artista segura uma

esfera espelhada A esfera se comporta como

que tipo de espelho

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

34) (Mackenzie-1997) Um objeto real colocado perpendicularmente ao eixo principal de um espelho

esfeacuterico tem imagem como mostra a figura a seguir Pelas caracteriacutesticas da imagem podemos afirmar

que o espelho eacute

a) convexo e sua imagem eacute virtual

b) convexo e sua imagem eacute real

c) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que o raio de curvatura do espelho mas

maior que sua distacircncia focal

d) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

maior que seu raio de curvatura

e) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que a distacircncia focal do espelho

35)(Puc Rio-2001) Haacute algum tempo discute-se a possibilidade de obtenccedilatildeo de energia a partir da Lua

atraveacutes do seguinte processo (ver figura) 1) paineacuteis solares transformam a luz solar em eletricidade 2)

um transmissor eacute entatildeo acionado produzindo microondas que satildeo enviadas a um refletor 3) o refletor

direciona o feixe de ondas para a Terra 4) na Terra uma antena recebe o feixe de ondas e distribui a

energia

Considere as informaccedilotildees

I A Lua eacute o ambiente ideal para a instalaccedilatildeo de receptores ou refletores de radiaccedilatildeo pois natildeo

tem atmosfera para absorver radiaccedilatildeo

II O refletor deve funcionar como um espelho cocircncavo para a radiaccedilatildeo de microondas a fim de concentrar o feixe na direccedilatildeo da Terra

Unidade 4

31

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

III O painel solar e o transmissor fazem conversatildeo de energia sob as formas de radiaccedilatildeo e

eleacutetrica poreacutem em sentidos opostos

Dentre as afirmaccedilotildees acima apenas esta (atildeo) correta(s)

a) II e III

b) I e II

c) I e III

d) I II e III

e) II

36) (Unesp-1992) O diafragma mostra um objeto (O) sua imagem (I) e o trajeto de dois raios

luminosos que saem do objeto

Que dispositivo oacuteptico colocado sobre a linha PQ produziraacute a imagem mostrada

a) Espelho plano

b) Espelho cocircncavo

c) Espelho convexo

d) Lente convergente

e) Lente divergente

37) (Uerj-2004) Em uma alusatildeo ao episoacutedio em que Arquimedes teria usado uma lente para

queimar as velas de navios utilizando a luz solar o cartunista Mauricio de Sousa fez a seguinte

tirinha

(RAMALHO Jr F et alii Os Fundamentos da Fiacutesica Satildeo Paulo Moderna 1979)

Sabendo que essa lente estaacute imersa no ar pode-se afirmar que ela eacute do tipo

a) plana

b) cocircncava

c) biconvexa

d) cocircncavo-convexa

38) A miopia eacute uma condiccedilatildeo ocular em queou as lentes naturais de nossos olhos (coacuternea e criatalino) satildeo

muito fortes ou o formato do olho eacute mais alongado de modo que a imagem de um objeto se forma antes

da retina (regiatildeo fotosensiacutevel localizada no fundo do olho) Uma lente pode corrigir esta condiccedilatildeo

Unidade 4

32

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httpwwwmandelvisioncomblogmyopia-nearsightedness-2

como podemos classificar as lentes

a) que formam a coacuternea e o cristalino

b) a lente corretora da miopia

39) Uma gota drsquoaacutegua sobre uma folha pode se comportar como uma lente aumentando os detalhes das

ramificaccedilotildees e estrutura da folha como na figura abaixo

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-art-exhibitions-of-2011view-all

A gota se comporta como que tipo de lente

40) (UFJF-2003) A glicerina eacute uma substacircncia transparente cujo iacutendice de refraccedilatildeo eacute praticamente igual

ao do vidro comum Uma lente biconvexa de vidro eacute totalmente imersa num recipiente com glicerina

Qual das figuras a seguir melhor representa a transmissatildeo de um feixe de luz atraveacutes da lente

41)

Uma lente delgada eacute colocada na frente de um

espelho esfeacuterico cocircncavo de modo que o foco do espelho coincide com um dos focos da lente

como ilustra a figura Um feixe de raios

paralelos incide sobre a lente Continue a

propagaccedilatildeo

42) Abaixo encontram-se trecircs padroes de interferecircncia Que tipo de luz forma cada padratildeo

Unidade 4

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httpwwwdaviddarlinginfoencyclopediaRrainbowhtml

Entre o arco primaacuterio e secundaacuterio haacute uma regiatildeo escura do ceacuteu denominada Banda de

Alexandre Ela surge porque os raios de Sol nessa regiatildeo atravessam as gotas quase inteiramente

e pouco refletem luz para o observador

httpcoffeeshopphysicscomarticles2011-1030_the_discovery_of_rainbows

Portanto quando surgir um arco-iacuteris no ceacuteu tente observar todos estes fenocircmenos Satildeo

experiecircncias uacutenicas

7) Interferecircncia luminosa

Dois pulsos de ondas se propagando em direccedilotildees contraacuterias podem reforccedilar-se mutuamente

(interferecircncia construtiva no desenho abaixo) ou se anularem mutuamente (no desenho abaixo interferecircncia destrutiva) Apoacutes a interferecircncia as ondas continuam a se propagar como se nada

tivesse acontecido

Unidade 4

21

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Lacircmina delgada

transparente

Luz refletida sofre interferecircncia

de muacuteltiplos raios

httpsfphotophotosheltercomimageI0000EDdIQjgo2KM

Vemos na figura ao lado duas ondas se

propagando sobre a aacutegua Podemos distinguir raias onde a

superfiacutecie natildeo estaacute perturbada Nessas regiotildees a

superposiccedilatildeo das duas ondas faz com que elas se aniquilem

mutuamente

Na figura abaixo uma fonte de luz pontal emite uma onda de luz que incide sobre um anteparo

com dois orifiacutecios As ondas que se propagam a direita do orifiacutecio se sobrepotildeem ora se reforccedilando e ora

se aniquilando Um anteparo de filme sensiacutevel na extrema direita da figura mostra regiotildees claras e

escuras denominadas FRANJAS DE INTERFEREcircNCIA

httpwwwsaburchillcomphysicschapters20015html Iridescecircncia

Algumas das cores mais belas observadas na Natureza como as cores das asas das borboletas

e da plumagem dos beija-flores resultam de efeitos de interferecircncia da luz ao atravessar lacircminas

delgadas de materiais transparentes Eacute o caso tambeacutem das bolhas de sabatildeo e do oacuteleo sobre o asfalto molhado

Nesse caso a luz sofre reflexotildees muacuteltiplas entre as faces de lacircmina e a interferecircncia

envolve muacuteltiplos feixes A luz refletida pode sofrer reforccedilo em alguns comprimentos de onda

Por exemplo a luz branca que incide sobre uma asa de uma borboleta reflete e se combina com a luz que refratou refletiu e emergiu nas estruturas transparentes nas ceacutelulas em suas asas Se o

espaccedilamento entre as ceacutelulas e a espessura da estrutura favorece a interferecircncia construtiva do

comprimento de onda da cor azul a asa teraacute um brilho azul intenso Este fenocircmeno eacute chamado

de iridescecircncia

Unidade 4

22

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

As penas iridescentes das aves

Em algumas aves as cores natildeo satildeo formadas por pigmentos ma sim pela luz refratada pelas

proteiacutenas das penas O melhor exemplo conhecido se encontra nas penas dos beija-flores que satildeo o

resultado da refraccedilatildeo da luz incidente na estrutura microscoacutepica das baacuterbulas das penas A refraccedilatildeo ocorre

como um prisma separando a luz branca em suas cores componentes mas a luz emergente sofre

interferecircncia construtiva segundo o acircngulo de visatildeo do observador Em determinado acircngulo a

interferecircncia construtiva se daacute na cor azul noutro acircngulo se daacute na cor rosa etc

httpsacademyallaboutbirdsorghow-birds-make-colorful-feathers

8) Questionaacuterio

1)

No desenho uma onda demorou 2s para se

propagar da origem ateacute a distacircncia de 40 cm

a) Qual eacute sua velocidade de propagaccedilatildeo

b) Qual eacute seu comprimento de onda

c) Qual eacute a sua frequecircncia

d) Qual eacute a sua amplitude

2) Na figura duas gotas caem na superfiacutecie de um lago calmo

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-art-

exhibitions-of-2011view-all

a) Que fenocircmenos ondulatoacuterios voccedilecirc observa

nesta figura

b) que feNocircmenos oacuteticos vocecirc destacaria nesta

figura

3)

Unidade 4

23

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Uma pessoa se posiciona entre uma fonte de luz

puntual e uma parede A que vocecirc atribui o fato

da sombra possuir a forma da figura

4) Explique o fenocircmeno fiacutesico da figura abaixo

5)

Uma Cacircmara Escura eacute uma caixa fechada que

possui um pequeno orifiacutecio por onde se deixa

entrar luz Na face oposta ao orifiacutecio surge uma

imagem de um objeto exterior agrave caixa Tente explicar por quecirc esta imagem eacute invertida

utilizando o conceito de raio de luz

httpmodulodefotografiagranadablogspotcombr201410camara-

estenopeicahtml

6) Um Objeto foi colocado na frente de uma cacircmara escura A figur mostra alguns raios de luz emitidos

pelo objeto Use seus conhecimentos de semelhanccedila de tiacircngulos e calcule o tamanho da imagem

7) As duas ondas oscilam no intervalo de 1 segundo

a) Qual eacute a frequecircncia de cada uma

b) Qual eacute o periacuteodo de cada uma

Unidade 4

24

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

8) Na figura

a)Qual das trecircs ondas possui maior periacuteodo

b) Qual possui maior frequecircncia

9) Uma onda luminosa possui frequecircncia de 7∙1014 Hz

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute o seu comprimento de onda

10) Uma onda luminosa possui frequecircncia de 5∙1014 Hz

a) Qual cor ela corresponde

b) Qaul eacute o seu comprimento de onda

11) Uma onda luminosa possui comprimento de onda de 4∙10-7 m

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute a sua frequecircncia

12) Uma onda luminosa possui comprimento de onda de 55∙10-7 m

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute a sua frequecircncia

13) Analisando a figura podemos afirmar

httpwwwastrofisicayfisicacom201206que-es-el-espectro-electromagneticohtml

a) Ondas de raacutedio tecircm comprimento do tamnho aproximado de insetos

Unidade 4

25

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

b) Raios-X satildeo emitidos de uma fonte com temperatura maior que fontes de emissatildeo de microondas

c) Eacute possiacutevel observar moleacuteculas com luz visiacutevel

d) Raios gama tecircm alta frequecircncia

e) Seres microscoacutepicos tecircm o tamanho aproximado do comprimento de onda de luz visiacutevel

14) que tipos de luz se observam na figura

httplightfest2astonwordpresscouk3-things-you-probably-didnt-know-about-lasers

15) Duas ondas de luz de comprimentos de onda 1205821 = 4000 ∙ 10minus10119898 e 1205822 = 6000 ∙ 10minus10119898 atingem o olho de um observador

a) Que cores correspondem agraves ondas referidas

b) Que cor o observador enxergaraacute

16) Duas ondas de luz de comprimentos de onda 1205821 = 4500 ∙ 10minus10119898 e 1205822 = 5000 ∙ 10minus10119898 atingem o olho de um observador

a) Que cores correspondem agraves ondas referidas b) Que cor o observador enxergaraacute

17) Um feixe de luz azul monocromaacutetica inside sobre uma lacircmina de barbear formando estranhas linhas

de sombra De que fenocircmenos oacutetico se trata

a) reflexatildeo luminosa

b) refraccedilatildeo luminosa

c) difraccedilatildeo luminosa

d) reflexatildeo total da luz

e) dispersatildeo luminosa

httpwwwsolitaryroadcomc1036html

18) Um raio de luz laser inside sobre um obstaacuteculo como a seguir Por quecirc as ondas de luz estatildeo

difratando

a) o objeto tem dimensotildees muito maiores que o

comprimento de onda do laser

b) o objeto tem dimensotildees muito menores que o

comprimento de onda do laser

c) o objeto tem dimensotildees proacuteximas do

comprimento de onda do laser

d)o objeto eacute transparente

e)o objeto se comporta como um prisma de luz

httpswwwquoracomDiffraction-is-observable-when-the-size-of-

the-obstacle-aperture-is-comparable-to-the-wavelength-of-the-light-

used-Why-is-this-so

19)

Unidade 4

26

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

A figura ao lado retrata uma xilogravura de

Maurits Cornelis Escher um artista holadecircs

Nela uma estrada de terra por onde andaram

pessoas e automoacuteveis depois de uma chuva eacute

retratada Que fenocircmeno oacutetico se destaca na

poccedila de aacutegua

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

20)

A figura retrata uma xilogravura de Maurits

Cornelis Escher um artista holadecircs Nela a

superfiacutece de um lago calmo eacute retadada

podendo-se ver um peixe proacuteximo aacute superfiacutece

Que fenocircmenos oacuteticos caracterizam

a) a imagem do peixe

b) a imagem das folhas boiando na superfiacutecie do lago

c) a imagem dos troncos de aacutervores

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

21) (Unesp-1995) A figura a seguir representa um espelho plano um objeto 0 sua imagem I e cinco

observadores em posiccedilotildees distintas A B C D e E Entre as posiccedilotildees indicadas a uacutenica da qual o

observador poderaacute ver a imagem I eacute a posiccedilatildeo

a) A

b) B

c) C

d) D

e) E

22) (Fuvest-1991) A figura a seguir mostra um objeto A colocado a 5m de um espelho plano e um

observador O colocando a 7m deste mesmo espelho

Um raio de luz que parte de A e atinge o observador O por reflexatildeo no espelho percorreraacute neste trajeto de

A para O

Unidade 4

27

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

a) 9m

b) 12m

c) 15m

d) 18m

e) 21m

23) (UFMG-1994) Observe a figura

Nessa figura dois espelhos planos estatildeo

dispostos de modo a formar um acircngulo de 30deg

entre eles Um raio luminoso incide sobre um

dos espelhos formando um acircngulo de 70deg com a

sua superfiacutecie

Esse raio depois de se refletir nos dois

espelhos cruza o raio incidente formando um

acircngulo de

a) 90deg

b) 100deg

c) 110deg

d) 120deg

e) 140deg

24) Na figura um raio de luz monocromaacutetico se propaga pelo meio A de iacutendice de refraccedilatildeo nA

= 2

Com base nessas informaccedilotildees determine o

iacutendice de refraccedilatildeo do meio B

Dados sen(37ordm) = 060 e sen(53deg) = 080

25) (UFPE-1996)

Um recipiente conteacutem liacutequido de iacutendice de

refraccedilatildeo absoluto igual agrave 16 ateacute uma altura

h Um raio de luz proveniente de uma fonte

de luz M que estaacute no fundo do recipiente

se refrata na superfiacutecie do liacutequido e passa

rente agrave parede lateral do recipiente como

mostra o esquema abaixo Considerando as

medidas da figura determine o valor da

altura h

Unidade 4

28

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

26) Na figura satildeo representados diversos raios

de luz provenientes de um meio mais

refringentes que o ar Como vocecirc explica

a) O que eacute o acircngulo i

b) O que eacute o acircngulo r

c) O que eacute o acircngulo C

d) O que ocorreu co o raio A

httpssocraticorgquestionswhat-are-the-criteria-for-a-total-

internal-reflection-to-occur

27) Uma cacircmara submarina apontada para a superfiacutecie da aacutegua consegue captar a imagem de dois peixes

que estavam fora do alcance da lente Explique como foi possiacutevel obter esta imagem e por quecirc a imagem

estaacute invertida

28) Um raio de luz proveniente do ar penetra num prisma e perfaz a trajetoacuteria ABCDE

Explique o fenocircmeno oacutetico nos pontos

A

B

C

D

E

29) A bandeira abaixo foi pintada nas cores VERDE AMARELO AZUL e BRANCA

Unidade 4

29

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Qual seria a sua aparecircncia se fosse iluminada com luz monocromaacutetica

a) Verde

b) Amarela

c) Azul

d) Vermelha

30) (Unesp-1992) Isaac Newton foi o criador do telescoacutepio refletor O mais caro desses instrumentos ateacute

hoje fabricado pelo homem o telescoacutepio espacial Hubble (16 bilhatildeo de doacutelares) colocado em oacuterbita

terrestre em 1990 apresentou em seu espelho cocircncavo dentre outros um defeito de fabricaccedilatildeo que

impede a obtenccedilatildeo de imagens bem definidas das estrelas distantes(O Estado de Satildeo Paulo 010891

p14) Qual das figuras a seguir representaria o funcionamento perfeito do espelho do telescoacutepio

31) (Ufes-1996)

Uma pessoa caminha por um corredor e passa

por dois espelhos fixos na parede Classifique os

tipos de espelhos nas figuras 1 e 2

32) (Fuvest -1997) Um holofote eacute constituiacutedo por dois espelhos esfeacutericos cocircncavos E1bull e E2 de modo que a quase totalidade da luz proveniente da lacircmpada L seja projetada pelo espelho maior E1bull formando um feixe de raios quase paralelos Neste arranjo os espelhos devem ser posicionados de forma

que a lacircmpada esteja aproximadamente

a) nos focos dos espelhos E1bull e E2

b) no centro de curvatura de E2 e no veacutertice de

E1bull

c) no foco de E2 e no centro de curvatura de E1bull

d) nos centros de curvatura de E1bull e E2

e) no foco de E1bull e no centro de curvatura de E2

Unidade 4

30

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

33)

A figura retrata uma xilogravura de Maurits

Cornelis Escher onde o artista segura uma

esfera espelhada A esfera se comporta como

que tipo de espelho

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

34) (Mackenzie-1997) Um objeto real colocado perpendicularmente ao eixo principal de um espelho

esfeacuterico tem imagem como mostra a figura a seguir Pelas caracteriacutesticas da imagem podemos afirmar

que o espelho eacute

a) convexo e sua imagem eacute virtual

b) convexo e sua imagem eacute real

c) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que o raio de curvatura do espelho mas

maior que sua distacircncia focal

d) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

maior que seu raio de curvatura

e) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que a distacircncia focal do espelho

35)(Puc Rio-2001) Haacute algum tempo discute-se a possibilidade de obtenccedilatildeo de energia a partir da Lua

atraveacutes do seguinte processo (ver figura) 1) paineacuteis solares transformam a luz solar em eletricidade 2)

um transmissor eacute entatildeo acionado produzindo microondas que satildeo enviadas a um refletor 3) o refletor

direciona o feixe de ondas para a Terra 4) na Terra uma antena recebe o feixe de ondas e distribui a

energia

Considere as informaccedilotildees

I A Lua eacute o ambiente ideal para a instalaccedilatildeo de receptores ou refletores de radiaccedilatildeo pois natildeo

tem atmosfera para absorver radiaccedilatildeo

II O refletor deve funcionar como um espelho cocircncavo para a radiaccedilatildeo de microondas a fim de concentrar o feixe na direccedilatildeo da Terra

Unidade 4

31

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

III O painel solar e o transmissor fazem conversatildeo de energia sob as formas de radiaccedilatildeo e

eleacutetrica poreacutem em sentidos opostos

Dentre as afirmaccedilotildees acima apenas esta (atildeo) correta(s)

a) II e III

b) I e II

c) I e III

d) I II e III

e) II

36) (Unesp-1992) O diafragma mostra um objeto (O) sua imagem (I) e o trajeto de dois raios

luminosos que saem do objeto

Que dispositivo oacuteptico colocado sobre a linha PQ produziraacute a imagem mostrada

a) Espelho plano

b) Espelho cocircncavo

c) Espelho convexo

d) Lente convergente

e) Lente divergente

37) (Uerj-2004) Em uma alusatildeo ao episoacutedio em que Arquimedes teria usado uma lente para

queimar as velas de navios utilizando a luz solar o cartunista Mauricio de Sousa fez a seguinte

tirinha

(RAMALHO Jr F et alii Os Fundamentos da Fiacutesica Satildeo Paulo Moderna 1979)

Sabendo que essa lente estaacute imersa no ar pode-se afirmar que ela eacute do tipo

a) plana

b) cocircncava

c) biconvexa

d) cocircncavo-convexa

38) A miopia eacute uma condiccedilatildeo ocular em queou as lentes naturais de nossos olhos (coacuternea e criatalino) satildeo

muito fortes ou o formato do olho eacute mais alongado de modo que a imagem de um objeto se forma antes

da retina (regiatildeo fotosensiacutevel localizada no fundo do olho) Uma lente pode corrigir esta condiccedilatildeo

Unidade 4

32

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

httpwwwmandelvisioncomblogmyopia-nearsightedness-2

como podemos classificar as lentes

a) que formam a coacuternea e o cristalino

b) a lente corretora da miopia

39) Uma gota drsquoaacutegua sobre uma folha pode se comportar como uma lente aumentando os detalhes das

ramificaccedilotildees e estrutura da folha como na figura abaixo

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-art-exhibitions-of-2011view-all

A gota se comporta como que tipo de lente

40) (UFJF-2003) A glicerina eacute uma substacircncia transparente cujo iacutendice de refraccedilatildeo eacute praticamente igual

ao do vidro comum Uma lente biconvexa de vidro eacute totalmente imersa num recipiente com glicerina

Qual das figuras a seguir melhor representa a transmissatildeo de um feixe de luz atraveacutes da lente

41)

Uma lente delgada eacute colocada na frente de um

espelho esfeacuterico cocircncavo de modo que o foco do espelho coincide com um dos focos da lente

como ilustra a figura Um feixe de raios

paralelos incide sobre a lente Continue a

propagaccedilatildeo

42) Abaixo encontram-se trecircs padroes de interferecircncia Que tipo de luz forma cada padratildeo

Unidade 4

21

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Lacircmina delgada

transparente

Luz refletida sofre interferecircncia

de muacuteltiplos raios

httpsfphotophotosheltercomimageI0000EDdIQjgo2KM

Vemos na figura ao lado duas ondas se

propagando sobre a aacutegua Podemos distinguir raias onde a

superfiacutecie natildeo estaacute perturbada Nessas regiotildees a

superposiccedilatildeo das duas ondas faz com que elas se aniquilem

mutuamente

Na figura abaixo uma fonte de luz pontal emite uma onda de luz que incide sobre um anteparo

com dois orifiacutecios As ondas que se propagam a direita do orifiacutecio se sobrepotildeem ora se reforccedilando e ora

se aniquilando Um anteparo de filme sensiacutevel na extrema direita da figura mostra regiotildees claras e

escuras denominadas FRANJAS DE INTERFEREcircNCIA

httpwwwsaburchillcomphysicschapters20015html Iridescecircncia

Algumas das cores mais belas observadas na Natureza como as cores das asas das borboletas

e da plumagem dos beija-flores resultam de efeitos de interferecircncia da luz ao atravessar lacircminas

delgadas de materiais transparentes Eacute o caso tambeacutem das bolhas de sabatildeo e do oacuteleo sobre o asfalto molhado

Nesse caso a luz sofre reflexotildees muacuteltiplas entre as faces de lacircmina e a interferecircncia

envolve muacuteltiplos feixes A luz refletida pode sofrer reforccedilo em alguns comprimentos de onda

Por exemplo a luz branca que incide sobre uma asa de uma borboleta reflete e se combina com a luz que refratou refletiu e emergiu nas estruturas transparentes nas ceacutelulas em suas asas Se o

espaccedilamento entre as ceacutelulas e a espessura da estrutura favorece a interferecircncia construtiva do

comprimento de onda da cor azul a asa teraacute um brilho azul intenso Este fenocircmeno eacute chamado

de iridescecircncia

Unidade 4

22

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As penas iridescentes das aves

Em algumas aves as cores natildeo satildeo formadas por pigmentos ma sim pela luz refratada pelas

proteiacutenas das penas O melhor exemplo conhecido se encontra nas penas dos beija-flores que satildeo o

resultado da refraccedilatildeo da luz incidente na estrutura microscoacutepica das baacuterbulas das penas A refraccedilatildeo ocorre

como um prisma separando a luz branca em suas cores componentes mas a luz emergente sofre

interferecircncia construtiva segundo o acircngulo de visatildeo do observador Em determinado acircngulo a

interferecircncia construtiva se daacute na cor azul noutro acircngulo se daacute na cor rosa etc

httpsacademyallaboutbirdsorghow-birds-make-colorful-feathers

8) Questionaacuterio

1)

No desenho uma onda demorou 2s para se

propagar da origem ateacute a distacircncia de 40 cm

a) Qual eacute sua velocidade de propagaccedilatildeo

b) Qual eacute seu comprimento de onda

c) Qual eacute a sua frequecircncia

d) Qual eacute a sua amplitude

2) Na figura duas gotas caem na superfiacutecie de um lago calmo

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-art-

exhibitions-of-2011view-all

a) Que fenocircmenos ondulatoacuterios voccedilecirc observa

nesta figura

b) que feNocircmenos oacuteticos vocecirc destacaria nesta

figura

3)

Unidade 4

23

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Uma pessoa se posiciona entre uma fonte de luz

puntual e uma parede A que vocecirc atribui o fato

da sombra possuir a forma da figura

4) Explique o fenocircmeno fiacutesico da figura abaixo

5)

Uma Cacircmara Escura eacute uma caixa fechada que

possui um pequeno orifiacutecio por onde se deixa

entrar luz Na face oposta ao orifiacutecio surge uma

imagem de um objeto exterior agrave caixa Tente explicar por quecirc esta imagem eacute invertida

utilizando o conceito de raio de luz

httpmodulodefotografiagranadablogspotcombr201410camara-

estenopeicahtml

6) Um Objeto foi colocado na frente de uma cacircmara escura A figur mostra alguns raios de luz emitidos

pelo objeto Use seus conhecimentos de semelhanccedila de tiacircngulos e calcule o tamanho da imagem

7) As duas ondas oscilam no intervalo de 1 segundo

a) Qual eacute a frequecircncia de cada uma

b) Qual eacute o periacuteodo de cada uma

Unidade 4

24

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8) Na figura

a)Qual das trecircs ondas possui maior periacuteodo

b) Qual possui maior frequecircncia

9) Uma onda luminosa possui frequecircncia de 7∙1014 Hz

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute o seu comprimento de onda

10) Uma onda luminosa possui frequecircncia de 5∙1014 Hz

a) Qual cor ela corresponde

b) Qaul eacute o seu comprimento de onda

11) Uma onda luminosa possui comprimento de onda de 4∙10-7 m

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute a sua frequecircncia

12) Uma onda luminosa possui comprimento de onda de 55∙10-7 m

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute a sua frequecircncia

13) Analisando a figura podemos afirmar

httpwwwastrofisicayfisicacom201206que-es-el-espectro-electromagneticohtml

a) Ondas de raacutedio tecircm comprimento do tamnho aproximado de insetos

Unidade 4

25

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b) Raios-X satildeo emitidos de uma fonte com temperatura maior que fontes de emissatildeo de microondas

c) Eacute possiacutevel observar moleacuteculas com luz visiacutevel

d) Raios gama tecircm alta frequecircncia

e) Seres microscoacutepicos tecircm o tamanho aproximado do comprimento de onda de luz visiacutevel

14) que tipos de luz se observam na figura

httplightfest2astonwordpresscouk3-things-you-probably-didnt-know-about-lasers

15) Duas ondas de luz de comprimentos de onda 1205821 = 4000 ∙ 10minus10119898 e 1205822 = 6000 ∙ 10minus10119898 atingem o olho de um observador

a) Que cores correspondem agraves ondas referidas

b) Que cor o observador enxergaraacute

16) Duas ondas de luz de comprimentos de onda 1205821 = 4500 ∙ 10minus10119898 e 1205822 = 5000 ∙ 10minus10119898 atingem o olho de um observador

a) Que cores correspondem agraves ondas referidas b) Que cor o observador enxergaraacute

17) Um feixe de luz azul monocromaacutetica inside sobre uma lacircmina de barbear formando estranhas linhas

de sombra De que fenocircmenos oacutetico se trata

a) reflexatildeo luminosa

b) refraccedilatildeo luminosa

c) difraccedilatildeo luminosa

d) reflexatildeo total da luz

e) dispersatildeo luminosa

httpwwwsolitaryroadcomc1036html

18) Um raio de luz laser inside sobre um obstaacuteculo como a seguir Por quecirc as ondas de luz estatildeo

difratando

a) o objeto tem dimensotildees muito maiores que o

comprimento de onda do laser

b) o objeto tem dimensotildees muito menores que o

comprimento de onda do laser

c) o objeto tem dimensotildees proacuteximas do

comprimento de onda do laser

d)o objeto eacute transparente

e)o objeto se comporta como um prisma de luz

httpswwwquoracomDiffraction-is-observable-when-the-size-of-

the-obstacle-aperture-is-comparable-to-the-wavelength-of-the-light-

used-Why-is-this-so

19)

Unidade 4

26

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A figura ao lado retrata uma xilogravura de

Maurits Cornelis Escher um artista holadecircs

Nela uma estrada de terra por onde andaram

pessoas e automoacuteveis depois de uma chuva eacute

retratada Que fenocircmeno oacutetico se destaca na

poccedila de aacutegua

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

20)

A figura retrata uma xilogravura de Maurits

Cornelis Escher um artista holadecircs Nela a

superfiacutece de um lago calmo eacute retadada

podendo-se ver um peixe proacuteximo aacute superfiacutece

Que fenocircmenos oacuteticos caracterizam

a) a imagem do peixe

b) a imagem das folhas boiando na superfiacutecie do lago

c) a imagem dos troncos de aacutervores

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

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21) (Unesp-1995) A figura a seguir representa um espelho plano um objeto 0 sua imagem I e cinco

observadores em posiccedilotildees distintas A B C D e E Entre as posiccedilotildees indicadas a uacutenica da qual o

observador poderaacute ver a imagem I eacute a posiccedilatildeo

a) A

b) B

c) C

d) D

e) E

22) (Fuvest-1991) A figura a seguir mostra um objeto A colocado a 5m de um espelho plano e um

observador O colocando a 7m deste mesmo espelho

Um raio de luz que parte de A e atinge o observador O por reflexatildeo no espelho percorreraacute neste trajeto de

A para O

Unidade 4

27

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a) 9m

b) 12m

c) 15m

d) 18m

e) 21m

23) (UFMG-1994) Observe a figura

Nessa figura dois espelhos planos estatildeo

dispostos de modo a formar um acircngulo de 30deg

entre eles Um raio luminoso incide sobre um

dos espelhos formando um acircngulo de 70deg com a

sua superfiacutecie

Esse raio depois de se refletir nos dois

espelhos cruza o raio incidente formando um

acircngulo de

a) 90deg

b) 100deg

c) 110deg

d) 120deg

e) 140deg

24) Na figura um raio de luz monocromaacutetico se propaga pelo meio A de iacutendice de refraccedilatildeo nA

= 2

Com base nessas informaccedilotildees determine o

iacutendice de refraccedilatildeo do meio B

Dados sen(37ordm) = 060 e sen(53deg) = 080

25) (UFPE-1996)

Um recipiente conteacutem liacutequido de iacutendice de

refraccedilatildeo absoluto igual agrave 16 ateacute uma altura

h Um raio de luz proveniente de uma fonte

de luz M que estaacute no fundo do recipiente

se refrata na superfiacutecie do liacutequido e passa

rente agrave parede lateral do recipiente como

mostra o esquema abaixo Considerando as

medidas da figura determine o valor da

altura h

Unidade 4

28

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26) Na figura satildeo representados diversos raios

de luz provenientes de um meio mais

refringentes que o ar Como vocecirc explica

a) O que eacute o acircngulo i

b) O que eacute o acircngulo r

c) O que eacute o acircngulo C

d) O que ocorreu co o raio A

httpssocraticorgquestionswhat-are-the-criteria-for-a-total-

internal-reflection-to-occur

27) Uma cacircmara submarina apontada para a superfiacutecie da aacutegua consegue captar a imagem de dois peixes

que estavam fora do alcance da lente Explique como foi possiacutevel obter esta imagem e por quecirc a imagem

estaacute invertida

28) Um raio de luz proveniente do ar penetra num prisma e perfaz a trajetoacuteria ABCDE

Explique o fenocircmeno oacutetico nos pontos

A

B

C

D

E

29) A bandeira abaixo foi pintada nas cores VERDE AMARELO AZUL e BRANCA

Unidade 4

29

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Qual seria a sua aparecircncia se fosse iluminada com luz monocromaacutetica

a) Verde

b) Amarela

c) Azul

d) Vermelha

30) (Unesp-1992) Isaac Newton foi o criador do telescoacutepio refletor O mais caro desses instrumentos ateacute

hoje fabricado pelo homem o telescoacutepio espacial Hubble (16 bilhatildeo de doacutelares) colocado em oacuterbita

terrestre em 1990 apresentou em seu espelho cocircncavo dentre outros um defeito de fabricaccedilatildeo que

impede a obtenccedilatildeo de imagens bem definidas das estrelas distantes(O Estado de Satildeo Paulo 010891

p14) Qual das figuras a seguir representaria o funcionamento perfeito do espelho do telescoacutepio

31) (Ufes-1996)

Uma pessoa caminha por um corredor e passa

por dois espelhos fixos na parede Classifique os

tipos de espelhos nas figuras 1 e 2

32) (Fuvest -1997) Um holofote eacute constituiacutedo por dois espelhos esfeacutericos cocircncavos E1bull e E2 de modo que a quase totalidade da luz proveniente da lacircmpada L seja projetada pelo espelho maior E1bull formando um feixe de raios quase paralelos Neste arranjo os espelhos devem ser posicionados de forma

que a lacircmpada esteja aproximadamente

a) nos focos dos espelhos E1bull e E2

b) no centro de curvatura de E2 e no veacutertice de

E1bull

c) no foco de E2 e no centro de curvatura de E1bull

d) nos centros de curvatura de E1bull e E2

e) no foco de E1bull e no centro de curvatura de E2

Unidade 4

30

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

33)

A figura retrata uma xilogravura de Maurits

Cornelis Escher onde o artista segura uma

esfera espelhada A esfera se comporta como

que tipo de espelho

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

34) (Mackenzie-1997) Um objeto real colocado perpendicularmente ao eixo principal de um espelho

esfeacuterico tem imagem como mostra a figura a seguir Pelas caracteriacutesticas da imagem podemos afirmar

que o espelho eacute

a) convexo e sua imagem eacute virtual

b) convexo e sua imagem eacute real

c) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que o raio de curvatura do espelho mas

maior que sua distacircncia focal

d) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

maior que seu raio de curvatura

e) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que a distacircncia focal do espelho

35)(Puc Rio-2001) Haacute algum tempo discute-se a possibilidade de obtenccedilatildeo de energia a partir da Lua

atraveacutes do seguinte processo (ver figura) 1) paineacuteis solares transformam a luz solar em eletricidade 2)

um transmissor eacute entatildeo acionado produzindo microondas que satildeo enviadas a um refletor 3) o refletor

direciona o feixe de ondas para a Terra 4) na Terra uma antena recebe o feixe de ondas e distribui a

energia

Considere as informaccedilotildees

I A Lua eacute o ambiente ideal para a instalaccedilatildeo de receptores ou refletores de radiaccedilatildeo pois natildeo

tem atmosfera para absorver radiaccedilatildeo

II O refletor deve funcionar como um espelho cocircncavo para a radiaccedilatildeo de microondas a fim de concentrar o feixe na direccedilatildeo da Terra

Unidade 4

31

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

III O painel solar e o transmissor fazem conversatildeo de energia sob as formas de radiaccedilatildeo e

eleacutetrica poreacutem em sentidos opostos

Dentre as afirmaccedilotildees acima apenas esta (atildeo) correta(s)

a) II e III

b) I e II

c) I e III

d) I II e III

e) II

36) (Unesp-1992) O diafragma mostra um objeto (O) sua imagem (I) e o trajeto de dois raios

luminosos que saem do objeto

Que dispositivo oacuteptico colocado sobre a linha PQ produziraacute a imagem mostrada

a) Espelho plano

b) Espelho cocircncavo

c) Espelho convexo

d) Lente convergente

e) Lente divergente

37) (Uerj-2004) Em uma alusatildeo ao episoacutedio em que Arquimedes teria usado uma lente para

queimar as velas de navios utilizando a luz solar o cartunista Mauricio de Sousa fez a seguinte

tirinha

(RAMALHO Jr F et alii Os Fundamentos da Fiacutesica Satildeo Paulo Moderna 1979)

Sabendo que essa lente estaacute imersa no ar pode-se afirmar que ela eacute do tipo

a) plana

b) cocircncava

c) biconvexa

d) cocircncavo-convexa

38) A miopia eacute uma condiccedilatildeo ocular em queou as lentes naturais de nossos olhos (coacuternea e criatalino) satildeo

muito fortes ou o formato do olho eacute mais alongado de modo que a imagem de um objeto se forma antes

da retina (regiatildeo fotosensiacutevel localizada no fundo do olho) Uma lente pode corrigir esta condiccedilatildeo

Unidade 4

32

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

httpwwwmandelvisioncomblogmyopia-nearsightedness-2

como podemos classificar as lentes

a) que formam a coacuternea e o cristalino

b) a lente corretora da miopia

39) Uma gota drsquoaacutegua sobre uma folha pode se comportar como uma lente aumentando os detalhes das

ramificaccedilotildees e estrutura da folha como na figura abaixo

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-art-exhibitions-of-2011view-all

A gota se comporta como que tipo de lente

40) (UFJF-2003) A glicerina eacute uma substacircncia transparente cujo iacutendice de refraccedilatildeo eacute praticamente igual

ao do vidro comum Uma lente biconvexa de vidro eacute totalmente imersa num recipiente com glicerina

Qual das figuras a seguir melhor representa a transmissatildeo de um feixe de luz atraveacutes da lente

41)

Uma lente delgada eacute colocada na frente de um

espelho esfeacuterico cocircncavo de modo que o foco do espelho coincide com um dos focos da lente

como ilustra a figura Um feixe de raios

paralelos incide sobre a lente Continue a

propagaccedilatildeo

42) Abaixo encontram-se trecircs padroes de interferecircncia Que tipo de luz forma cada padratildeo

Unidade 4

22

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

As penas iridescentes das aves

Em algumas aves as cores natildeo satildeo formadas por pigmentos ma sim pela luz refratada pelas

proteiacutenas das penas O melhor exemplo conhecido se encontra nas penas dos beija-flores que satildeo o

resultado da refraccedilatildeo da luz incidente na estrutura microscoacutepica das baacuterbulas das penas A refraccedilatildeo ocorre

como um prisma separando a luz branca em suas cores componentes mas a luz emergente sofre

interferecircncia construtiva segundo o acircngulo de visatildeo do observador Em determinado acircngulo a

interferecircncia construtiva se daacute na cor azul noutro acircngulo se daacute na cor rosa etc

httpsacademyallaboutbirdsorghow-birds-make-colorful-feathers

8) Questionaacuterio

1)

No desenho uma onda demorou 2s para se

propagar da origem ateacute a distacircncia de 40 cm

a) Qual eacute sua velocidade de propagaccedilatildeo

b) Qual eacute seu comprimento de onda

c) Qual eacute a sua frequecircncia

d) Qual eacute a sua amplitude

2) Na figura duas gotas caem na superfiacutecie de um lago calmo

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-art-

exhibitions-of-2011view-all

a) Que fenocircmenos ondulatoacuterios voccedilecirc observa

nesta figura

b) que feNocircmenos oacuteticos vocecirc destacaria nesta

figura

3)

Unidade 4

23

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Uma pessoa se posiciona entre uma fonte de luz

puntual e uma parede A que vocecirc atribui o fato

da sombra possuir a forma da figura

4) Explique o fenocircmeno fiacutesico da figura abaixo

5)

Uma Cacircmara Escura eacute uma caixa fechada que

possui um pequeno orifiacutecio por onde se deixa

entrar luz Na face oposta ao orifiacutecio surge uma

imagem de um objeto exterior agrave caixa Tente explicar por quecirc esta imagem eacute invertida

utilizando o conceito de raio de luz

httpmodulodefotografiagranadablogspotcombr201410camara-

estenopeicahtml

6) Um Objeto foi colocado na frente de uma cacircmara escura A figur mostra alguns raios de luz emitidos

pelo objeto Use seus conhecimentos de semelhanccedila de tiacircngulos e calcule o tamanho da imagem

7) As duas ondas oscilam no intervalo de 1 segundo

a) Qual eacute a frequecircncia de cada uma

b) Qual eacute o periacuteodo de cada uma

Unidade 4

24

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

8) Na figura

a)Qual das trecircs ondas possui maior periacuteodo

b) Qual possui maior frequecircncia

9) Uma onda luminosa possui frequecircncia de 7∙1014 Hz

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute o seu comprimento de onda

10) Uma onda luminosa possui frequecircncia de 5∙1014 Hz

a) Qual cor ela corresponde

b) Qaul eacute o seu comprimento de onda

11) Uma onda luminosa possui comprimento de onda de 4∙10-7 m

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute a sua frequecircncia

12) Uma onda luminosa possui comprimento de onda de 55∙10-7 m

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute a sua frequecircncia

13) Analisando a figura podemos afirmar

httpwwwastrofisicayfisicacom201206que-es-el-espectro-electromagneticohtml

a) Ondas de raacutedio tecircm comprimento do tamnho aproximado de insetos

Unidade 4

25

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

b) Raios-X satildeo emitidos de uma fonte com temperatura maior que fontes de emissatildeo de microondas

c) Eacute possiacutevel observar moleacuteculas com luz visiacutevel

d) Raios gama tecircm alta frequecircncia

e) Seres microscoacutepicos tecircm o tamanho aproximado do comprimento de onda de luz visiacutevel

14) que tipos de luz se observam na figura

httplightfest2astonwordpresscouk3-things-you-probably-didnt-know-about-lasers

15) Duas ondas de luz de comprimentos de onda 1205821 = 4000 ∙ 10minus10119898 e 1205822 = 6000 ∙ 10minus10119898 atingem o olho de um observador

a) Que cores correspondem agraves ondas referidas

b) Que cor o observador enxergaraacute

16) Duas ondas de luz de comprimentos de onda 1205821 = 4500 ∙ 10minus10119898 e 1205822 = 5000 ∙ 10minus10119898 atingem o olho de um observador

a) Que cores correspondem agraves ondas referidas b) Que cor o observador enxergaraacute

17) Um feixe de luz azul monocromaacutetica inside sobre uma lacircmina de barbear formando estranhas linhas

de sombra De que fenocircmenos oacutetico se trata

a) reflexatildeo luminosa

b) refraccedilatildeo luminosa

c) difraccedilatildeo luminosa

d) reflexatildeo total da luz

e) dispersatildeo luminosa

httpwwwsolitaryroadcomc1036html

18) Um raio de luz laser inside sobre um obstaacuteculo como a seguir Por quecirc as ondas de luz estatildeo

difratando

a) o objeto tem dimensotildees muito maiores que o

comprimento de onda do laser

b) o objeto tem dimensotildees muito menores que o

comprimento de onda do laser

c) o objeto tem dimensotildees proacuteximas do

comprimento de onda do laser

d)o objeto eacute transparente

e)o objeto se comporta como um prisma de luz

httpswwwquoracomDiffraction-is-observable-when-the-size-of-

the-obstacle-aperture-is-comparable-to-the-wavelength-of-the-light-

used-Why-is-this-so

19)

Unidade 4

26

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

A figura ao lado retrata uma xilogravura de

Maurits Cornelis Escher um artista holadecircs

Nela uma estrada de terra por onde andaram

pessoas e automoacuteveis depois de uma chuva eacute

retratada Que fenocircmeno oacutetico se destaca na

poccedila de aacutegua

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

20)

A figura retrata uma xilogravura de Maurits

Cornelis Escher um artista holadecircs Nela a

superfiacutece de um lago calmo eacute retadada

podendo-se ver um peixe proacuteximo aacute superfiacutece

Que fenocircmenos oacuteticos caracterizam

a) a imagem do peixe

b) a imagem das folhas boiando na superfiacutecie do lago

c) a imagem dos troncos de aacutervores

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

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21) (Unesp-1995) A figura a seguir representa um espelho plano um objeto 0 sua imagem I e cinco

observadores em posiccedilotildees distintas A B C D e E Entre as posiccedilotildees indicadas a uacutenica da qual o

observador poderaacute ver a imagem I eacute a posiccedilatildeo

a) A

b) B

c) C

d) D

e) E

22) (Fuvest-1991) A figura a seguir mostra um objeto A colocado a 5m de um espelho plano e um

observador O colocando a 7m deste mesmo espelho

Um raio de luz que parte de A e atinge o observador O por reflexatildeo no espelho percorreraacute neste trajeto de

A para O

Unidade 4

27

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

a) 9m

b) 12m

c) 15m

d) 18m

e) 21m

23) (UFMG-1994) Observe a figura

Nessa figura dois espelhos planos estatildeo

dispostos de modo a formar um acircngulo de 30deg

entre eles Um raio luminoso incide sobre um

dos espelhos formando um acircngulo de 70deg com a

sua superfiacutecie

Esse raio depois de se refletir nos dois

espelhos cruza o raio incidente formando um

acircngulo de

a) 90deg

b) 100deg

c) 110deg

d) 120deg

e) 140deg

24) Na figura um raio de luz monocromaacutetico se propaga pelo meio A de iacutendice de refraccedilatildeo nA

= 2

Com base nessas informaccedilotildees determine o

iacutendice de refraccedilatildeo do meio B

Dados sen(37ordm) = 060 e sen(53deg) = 080

25) (UFPE-1996)

Um recipiente conteacutem liacutequido de iacutendice de

refraccedilatildeo absoluto igual agrave 16 ateacute uma altura

h Um raio de luz proveniente de uma fonte

de luz M que estaacute no fundo do recipiente

se refrata na superfiacutecie do liacutequido e passa

rente agrave parede lateral do recipiente como

mostra o esquema abaixo Considerando as

medidas da figura determine o valor da

altura h

Unidade 4

28

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

26) Na figura satildeo representados diversos raios

de luz provenientes de um meio mais

refringentes que o ar Como vocecirc explica

a) O que eacute o acircngulo i

b) O que eacute o acircngulo r

c) O que eacute o acircngulo C

d) O que ocorreu co o raio A

httpssocraticorgquestionswhat-are-the-criteria-for-a-total-

internal-reflection-to-occur

27) Uma cacircmara submarina apontada para a superfiacutecie da aacutegua consegue captar a imagem de dois peixes

que estavam fora do alcance da lente Explique como foi possiacutevel obter esta imagem e por quecirc a imagem

estaacute invertida

28) Um raio de luz proveniente do ar penetra num prisma e perfaz a trajetoacuteria ABCDE

Explique o fenocircmeno oacutetico nos pontos

A

B

C

D

E

29) A bandeira abaixo foi pintada nas cores VERDE AMARELO AZUL e BRANCA

Unidade 4

29

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Qual seria a sua aparecircncia se fosse iluminada com luz monocromaacutetica

a) Verde

b) Amarela

c) Azul

d) Vermelha

30) (Unesp-1992) Isaac Newton foi o criador do telescoacutepio refletor O mais caro desses instrumentos ateacute

hoje fabricado pelo homem o telescoacutepio espacial Hubble (16 bilhatildeo de doacutelares) colocado em oacuterbita

terrestre em 1990 apresentou em seu espelho cocircncavo dentre outros um defeito de fabricaccedilatildeo que

impede a obtenccedilatildeo de imagens bem definidas das estrelas distantes(O Estado de Satildeo Paulo 010891

p14) Qual das figuras a seguir representaria o funcionamento perfeito do espelho do telescoacutepio

31) (Ufes-1996)

Uma pessoa caminha por um corredor e passa

por dois espelhos fixos na parede Classifique os

tipos de espelhos nas figuras 1 e 2

32) (Fuvest -1997) Um holofote eacute constituiacutedo por dois espelhos esfeacutericos cocircncavos E1bull e E2 de modo que a quase totalidade da luz proveniente da lacircmpada L seja projetada pelo espelho maior E1bull formando um feixe de raios quase paralelos Neste arranjo os espelhos devem ser posicionados de forma

que a lacircmpada esteja aproximadamente

a) nos focos dos espelhos E1bull e E2

b) no centro de curvatura de E2 e no veacutertice de

E1bull

c) no foco de E2 e no centro de curvatura de E1bull

d) nos centros de curvatura de E1bull e E2

e) no foco de E1bull e no centro de curvatura de E2

Unidade 4

30

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33)

A figura retrata uma xilogravura de Maurits

Cornelis Escher onde o artista segura uma

esfera espelhada A esfera se comporta como

que tipo de espelho

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

34) (Mackenzie-1997) Um objeto real colocado perpendicularmente ao eixo principal de um espelho

esfeacuterico tem imagem como mostra a figura a seguir Pelas caracteriacutesticas da imagem podemos afirmar

que o espelho eacute

a) convexo e sua imagem eacute virtual

b) convexo e sua imagem eacute real

c) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que o raio de curvatura do espelho mas

maior que sua distacircncia focal

d) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

maior que seu raio de curvatura

e) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que a distacircncia focal do espelho

35)(Puc Rio-2001) Haacute algum tempo discute-se a possibilidade de obtenccedilatildeo de energia a partir da Lua

atraveacutes do seguinte processo (ver figura) 1) paineacuteis solares transformam a luz solar em eletricidade 2)

um transmissor eacute entatildeo acionado produzindo microondas que satildeo enviadas a um refletor 3) o refletor

direciona o feixe de ondas para a Terra 4) na Terra uma antena recebe o feixe de ondas e distribui a

energia

Considere as informaccedilotildees

I A Lua eacute o ambiente ideal para a instalaccedilatildeo de receptores ou refletores de radiaccedilatildeo pois natildeo

tem atmosfera para absorver radiaccedilatildeo

II O refletor deve funcionar como um espelho cocircncavo para a radiaccedilatildeo de microondas a fim de concentrar o feixe na direccedilatildeo da Terra

Unidade 4

31

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

III O painel solar e o transmissor fazem conversatildeo de energia sob as formas de radiaccedilatildeo e

eleacutetrica poreacutem em sentidos opostos

Dentre as afirmaccedilotildees acima apenas esta (atildeo) correta(s)

a) II e III

b) I e II

c) I e III

d) I II e III

e) II

36) (Unesp-1992) O diafragma mostra um objeto (O) sua imagem (I) e o trajeto de dois raios

luminosos que saem do objeto

Que dispositivo oacuteptico colocado sobre a linha PQ produziraacute a imagem mostrada

a) Espelho plano

b) Espelho cocircncavo

c) Espelho convexo

d) Lente convergente

e) Lente divergente

37) (Uerj-2004) Em uma alusatildeo ao episoacutedio em que Arquimedes teria usado uma lente para

queimar as velas de navios utilizando a luz solar o cartunista Mauricio de Sousa fez a seguinte

tirinha

(RAMALHO Jr F et alii Os Fundamentos da Fiacutesica Satildeo Paulo Moderna 1979)

Sabendo que essa lente estaacute imersa no ar pode-se afirmar que ela eacute do tipo

a) plana

b) cocircncava

c) biconvexa

d) cocircncavo-convexa

38) A miopia eacute uma condiccedilatildeo ocular em queou as lentes naturais de nossos olhos (coacuternea e criatalino) satildeo

muito fortes ou o formato do olho eacute mais alongado de modo que a imagem de um objeto se forma antes

da retina (regiatildeo fotosensiacutevel localizada no fundo do olho) Uma lente pode corrigir esta condiccedilatildeo

Unidade 4

32

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como podemos classificar as lentes

a) que formam a coacuternea e o cristalino

b) a lente corretora da miopia

39) Uma gota drsquoaacutegua sobre uma folha pode se comportar como uma lente aumentando os detalhes das

ramificaccedilotildees e estrutura da folha como na figura abaixo

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-art-exhibitions-of-2011view-all

A gota se comporta como que tipo de lente

40) (UFJF-2003) A glicerina eacute uma substacircncia transparente cujo iacutendice de refraccedilatildeo eacute praticamente igual

ao do vidro comum Uma lente biconvexa de vidro eacute totalmente imersa num recipiente com glicerina

Qual das figuras a seguir melhor representa a transmissatildeo de um feixe de luz atraveacutes da lente

41)

Uma lente delgada eacute colocada na frente de um

espelho esfeacuterico cocircncavo de modo que o foco do espelho coincide com um dos focos da lente

como ilustra a figura Um feixe de raios

paralelos incide sobre a lente Continue a

propagaccedilatildeo

42) Abaixo encontram-se trecircs padroes de interferecircncia Que tipo de luz forma cada padratildeo

Unidade 4

23

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Uma pessoa se posiciona entre uma fonte de luz

puntual e uma parede A que vocecirc atribui o fato

da sombra possuir a forma da figura

4) Explique o fenocircmeno fiacutesico da figura abaixo

5)

Uma Cacircmara Escura eacute uma caixa fechada que

possui um pequeno orifiacutecio por onde se deixa

entrar luz Na face oposta ao orifiacutecio surge uma

imagem de um objeto exterior agrave caixa Tente explicar por quecirc esta imagem eacute invertida

utilizando o conceito de raio de luz

httpmodulodefotografiagranadablogspotcombr201410camara-

estenopeicahtml

6) Um Objeto foi colocado na frente de uma cacircmara escura A figur mostra alguns raios de luz emitidos

pelo objeto Use seus conhecimentos de semelhanccedila de tiacircngulos e calcule o tamanho da imagem

7) As duas ondas oscilam no intervalo de 1 segundo

a) Qual eacute a frequecircncia de cada uma

b) Qual eacute o periacuteodo de cada uma

Unidade 4

24

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8) Na figura

a)Qual das trecircs ondas possui maior periacuteodo

b) Qual possui maior frequecircncia

9) Uma onda luminosa possui frequecircncia de 7∙1014 Hz

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute o seu comprimento de onda

10) Uma onda luminosa possui frequecircncia de 5∙1014 Hz

a) Qual cor ela corresponde

b) Qaul eacute o seu comprimento de onda

11) Uma onda luminosa possui comprimento de onda de 4∙10-7 m

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute a sua frequecircncia

12) Uma onda luminosa possui comprimento de onda de 55∙10-7 m

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute a sua frequecircncia

13) Analisando a figura podemos afirmar

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a) Ondas de raacutedio tecircm comprimento do tamnho aproximado de insetos

Unidade 4

25

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b) Raios-X satildeo emitidos de uma fonte com temperatura maior que fontes de emissatildeo de microondas

c) Eacute possiacutevel observar moleacuteculas com luz visiacutevel

d) Raios gama tecircm alta frequecircncia

e) Seres microscoacutepicos tecircm o tamanho aproximado do comprimento de onda de luz visiacutevel

14) que tipos de luz se observam na figura

httplightfest2astonwordpresscouk3-things-you-probably-didnt-know-about-lasers

15) Duas ondas de luz de comprimentos de onda 1205821 = 4000 ∙ 10minus10119898 e 1205822 = 6000 ∙ 10minus10119898 atingem o olho de um observador

a) Que cores correspondem agraves ondas referidas

b) Que cor o observador enxergaraacute

16) Duas ondas de luz de comprimentos de onda 1205821 = 4500 ∙ 10minus10119898 e 1205822 = 5000 ∙ 10minus10119898 atingem o olho de um observador

a) Que cores correspondem agraves ondas referidas b) Que cor o observador enxergaraacute

17) Um feixe de luz azul monocromaacutetica inside sobre uma lacircmina de barbear formando estranhas linhas

de sombra De que fenocircmenos oacutetico se trata

a) reflexatildeo luminosa

b) refraccedilatildeo luminosa

c) difraccedilatildeo luminosa

d) reflexatildeo total da luz

e) dispersatildeo luminosa

httpwwwsolitaryroadcomc1036html

18) Um raio de luz laser inside sobre um obstaacuteculo como a seguir Por quecirc as ondas de luz estatildeo

difratando

a) o objeto tem dimensotildees muito maiores que o

comprimento de onda do laser

b) o objeto tem dimensotildees muito menores que o

comprimento de onda do laser

c) o objeto tem dimensotildees proacuteximas do

comprimento de onda do laser

d)o objeto eacute transparente

e)o objeto se comporta como um prisma de luz

httpswwwquoracomDiffraction-is-observable-when-the-size-of-

the-obstacle-aperture-is-comparable-to-the-wavelength-of-the-light-

used-Why-is-this-so

19)

Unidade 4

26

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A figura ao lado retrata uma xilogravura de

Maurits Cornelis Escher um artista holadecircs

Nela uma estrada de terra por onde andaram

pessoas e automoacuteveis depois de uma chuva eacute

retratada Que fenocircmeno oacutetico se destaca na

poccedila de aacutegua

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

20)

A figura retrata uma xilogravura de Maurits

Cornelis Escher um artista holadecircs Nela a

superfiacutece de um lago calmo eacute retadada

podendo-se ver um peixe proacuteximo aacute superfiacutece

Que fenocircmenos oacuteticos caracterizam

a) a imagem do peixe

b) a imagem das folhas boiando na superfiacutecie do lago

c) a imagem dos troncos de aacutervores

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

21) (Unesp-1995) A figura a seguir representa um espelho plano um objeto 0 sua imagem I e cinco

observadores em posiccedilotildees distintas A B C D e E Entre as posiccedilotildees indicadas a uacutenica da qual o

observador poderaacute ver a imagem I eacute a posiccedilatildeo

a) A

b) B

c) C

d) D

e) E

22) (Fuvest-1991) A figura a seguir mostra um objeto A colocado a 5m de um espelho plano e um

observador O colocando a 7m deste mesmo espelho

Um raio de luz que parte de A e atinge o observador O por reflexatildeo no espelho percorreraacute neste trajeto de

A para O

Unidade 4

27

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

a) 9m

b) 12m

c) 15m

d) 18m

e) 21m

23) (UFMG-1994) Observe a figura

Nessa figura dois espelhos planos estatildeo

dispostos de modo a formar um acircngulo de 30deg

entre eles Um raio luminoso incide sobre um

dos espelhos formando um acircngulo de 70deg com a

sua superfiacutecie

Esse raio depois de se refletir nos dois

espelhos cruza o raio incidente formando um

acircngulo de

a) 90deg

b) 100deg

c) 110deg

d) 120deg

e) 140deg

24) Na figura um raio de luz monocromaacutetico se propaga pelo meio A de iacutendice de refraccedilatildeo nA

= 2

Com base nessas informaccedilotildees determine o

iacutendice de refraccedilatildeo do meio B

Dados sen(37ordm) = 060 e sen(53deg) = 080

25) (UFPE-1996)

Um recipiente conteacutem liacutequido de iacutendice de

refraccedilatildeo absoluto igual agrave 16 ateacute uma altura

h Um raio de luz proveniente de uma fonte

de luz M que estaacute no fundo do recipiente

se refrata na superfiacutecie do liacutequido e passa

rente agrave parede lateral do recipiente como

mostra o esquema abaixo Considerando as

medidas da figura determine o valor da

altura h

Unidade 4

28

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

26) Na figura satildeo representados diversos raios

de luz provenientes de um meio mais

refringentes que o ar Como vocecirc explica

a) O que eacute o acircngulo i

b) O que eacute o acircngulo r

c) O que eacute o acircngulo C

d) O que ocorreu co o raio A

httpssocraticorgquestionswhat-are-the-criteria-for-a-total-

internal-reflection-to-occur

27) Uma cacircmara submarina apontada para a superfiacutecie da aacutegua consegue captar a imagem de dois peixes

que estavam fora do alcance da lente Explique como foi possiacutevel obter esta imagem e por quecirc a imagem

estaacute invertida

28) Um raio de luz proveniente do ar penetra num prisma e perfaz a trajetoacuteria ABCDE

Explique o fenocircmeno oacutetico nos pontos

A

B

C

D

E

29) A bandeira abaixo foi pintada nas cores VERDE AMARELO AZUL e BRANCA

Unidade 4

29

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Qual seria a sua aparecircncia se fosse iluminada com luz monocromaacutetica

a) Verde

b) Amarela

c) Azul

d) Vermelha

30) (Unesp-1992) Isaac Newton foi o criador do telescoacutepio refletor O mais caro desses instrumentos ateacute

hoje fabricado pelo homem o telescoacutepio espacial Hubble (16 bilhatildeo de doacutelares) colocado em oacuterbita

terrestre em 1990 apresentou em seu espelho cocircncavo dentre outros um defeito de fabricaccedilatildeo que

impede a obtenccedilatildeo de imagens bem definidas das estrelas distantes(O Estado de Satildeo Paulo 010891

p14) Qual das figuras a seguir representaria o funcionamento perfeito do espelho do telescoacutepio

31) (Ufes-1996)

Uma pessoa caminha por um corredor e passa

por dois espelhos fixos na parede Classifique os

tipos de espelhos nas figuras 1 e 2

32) (Fuvest -1997) Um holofote eacute constituiacutedo por dois espelhos esfeacutericos cocircncavos E1bull e E2 de modo que a quase totalidade da luz proveniente da lacircmpada L seja projetada pelo espelho maior E1bull formando um feixe de raios quase paralelos Neste arranjo os espelhos devem ser posicionados de forma

que a lacircmpada esteja aproximadamente

a) nos focos dos espelhos E1bull e E2

b) no centro de curvatura de E2 e no veacutertice de

E1bull

c) no foco de E2 e no centro de curvatura de E1bull

d) nos centros de curvatura de E1bull e E2

e) no foco de E1bull e no centro de curvatura de E2

Unidade 4

30

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

33)

A figura retrata uma xilogravura de Maurits

Cornelis Escher onde o artista segura uma

esfera espelhada A esfera se comporta como

que tipo de espelho

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

34) (Mackenzie-1997) Um objeto real colocado perpendicularmente ao eixo principal de um espelho

esfeacuterico tem imagem como mostra a figura a seguir Pelas caracteriacutesticas da imagem podemos afirmar

que o espelho eacute

a) convexo e sua imagem eacute virtual

b) convexo e sua imagem eacute real

c) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que o raio de curvatura do espelho mas

maior que sua distacircncia focal

d) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

maior que seu raio de curvatura

e) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que a distacircncia focal do espelho

35)(Puc Rio-2001) Haacute algum tempo discute-se a possibilidade de obtenccedilatildeo de energia a partir da Lua

atraveacutes do seguinte processo (ver figura) 1) paineacuteis solares transformam a luz solar em eletricidade 2)

um transmissor eacute entatildeo acionado produzindo microondas que satildeo enviadas a um refletor 3) o refletor

direciona o feixe de ondas para a Terra 4) na Terra uma antena recebe o feixe de ondas e distribui a

energia

Considere as informaccedilotildees

I A Lua eacute o ambiente ideal para a instalaccedilatildeo de receptores ou refletores de radiaccedilatildeo pois natildeo

tem atmosfera para absorver radiaccedilatildeo

II O refletor deve funcionar como um espelho cocircncavo para a radiaccedilatildeo de microondas a fim de concentrar o feixe na direccedilatildeo da Terra

Unidade 4

31

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

III O painel solar e o transmissor fazem conversatildeo de energia sob as formas de radiaccedilatildeo e

eleacutetrica poreacutem em sentidos opostos

Dentre as afirmaccedilotildees acima apenas esta (atildeo) correta(s)

a) II e III

b) I e II

c) I e III

d) I II e III

e) II

36) (Unesp-1992) O diafragma mostra um objeto (O) sua imagem (I) e o trajeto de dois raios

luminosos que saem do objeto

Que dispositivo oacuteptico colocado sobre a linha PQ produziraacute a imagem mostrada

a) Espelho plano

b) Espelho cocircncavo

c) Espelho convexo

d) Lente convergente

e) Lente divergente

37) (Uerj-2004) Em uma alusatildeo ao episoacutedio em que Arquimedes teria usado uma lente para

queimar as velas de navios utilizando a luz solar o cartunista Mauricio de Sousa fez a seguinte

tirinha

(RAMALHO Jr F et alii Os Fundamentos da Fiacutesica Satildeo Paulo Moderna 1979)

Sabendo que essa lente estaacute imersa no ar pode-se afirmar que ela eacute do tipo

a) plana

b) cocircncava

c) biconvexa

d) cocircncavo-convexa

38) A miopia eacute uma condiccedilatildeo ocular em queou as lentes naturais de nossos olhos (coacuternea e criatalino) satildeo

muito fortes ou o formato do olho eacute mais alongado de modo que a imagem de um objeto se forma antes

da retina (regiatildeo fotosensiacutevel localizada no fundo do olho) Uma lente pode corrigir esta condiccedilatildeo

Unidade 4

32

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

httpwwwmandelvisioncomblogmyopia-nearsightedness-2

como podemos classificar as lentes

a) que formam a coacuternea e o cristalino

b) a lente corretora da miopia

39) Uma gota drsquoaacutegua sobre uma folha pode se comportar como uma lente aumentando os detalhes das

ramificaccedilotildees e estrutura da folha como na figura abaixo

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-art-exhibitions-of-2011view-all

A gota se comporta como que tipo de lente

40) (UFJF-2003) A glicerina eacute uma substacircncia transparente cujo iacutendice de refraccedilatildeo eacute praticamente igual

ao do vidro comum Uma lente biconvexa de vidro eacute totalmente imersa num recipiente com glicerina

Qual das figuras a seguir melhor representa a transmissatildeo de um feixe de luz atraveacutes da lente

41)

Uma lente delgada eacute colocada na frente de um

espelho esfeacuterico cocircncavo de modo que o foco do espelho coincide com um dos focos da lente

como ilustra a figura Um feixe de raios

paralelos incide sobre a lente Continue a

propagaccedilatildeo

42) Abaixo encontram-se trecircs padroes de interferecircncia Que tipo de luz forma cada padratildeo

Unidade 4

24

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

8) Na figura

a)Qual das trecircs ondas possui maior periacuteodo

b) Qual possui maior frequecircncia

9) Uma onda luminosa possui frequecircncia de 7∙1014 Hz

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute o seu comprimento de onda

10) Uma onda luminosa possui frequecircncia de 5∙1014 Hz

a) Qual cor ela corresponde

b) Qaul eacute o seu comprimento de onda

11) Uma onda luminosa possui comprimento de onda de 4∙10-7 m

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute a sua frequecircncia

12) Uma onda luminosa possui comprimento de onda de 55∙10-7 m

a) Qual cor ela corresponde

b) Qual eacute a sua frequecircncia

13) Analisando a figura podemos afirmar

httpwwwastrofisicayfisicacom201206que-es-el-espectro-electromagneticohtml

a) Ondas de raacutedio tecircm comprimento do tamnho aproximado de insetos

Unidade 4

25

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

b) Raios-X satildeo emitidos de uma fonte com temperatura maior que fontes de emissatildeo de microondas

c) Eacute possiacutevel observar moleacuteculas com luz visiacutevel

d) Raios gama tecircm alta frequecircncia

e) Seres microscoacutepicos tecircm o tamanho aproximado do comprimento de onda de luz visiacutevel

14) que tipos de luz se observam na figura

httplightfest2astonwordpresscouk3-things-you-probably-didnt-know-about-lasers

15) Duas ondas de luz de comprimentos de onda 1205821 = 4000 ∙ 10minus10119898 e 1205822 = 6000 ∙ 10minus10119898 atingem o olho de um observador

a) Que cores correspondem agraves ondas referidas

b) Que cor o observador enxergaraacute

16) Duas ondas de luz de comprimentos de onda 1205821 = 4500 ∙ 10minus10119898 e 1205822 = 5000 ∙ 10minus10119898 atingem o olho de um observador

a) Que cores correspondem agraves ondas referidas b) Que cor o observador enxergaraacute

17) Um feixe de luz azul monocromaacutetica inside sobre uma lacircmina de barbear formando estranhas linhas

de sombra De que fenocircmenos oacutetico se trata

a) reflexatildeo luminosa

b) refraccedilatildeo luminosa

c) difraccedilatildeo luminosa

d) reflexatildeo total da luz

e) dispersatildeo luminosa

httpwwwsolitaryroadcomc1036html

18) Um raio de luz laser inside sobre um obstaacuteculo como a seguir Por quecirc as ondas de luz estatildeo

difratando

a) o objeto tem dimensotildees muito maiores que o

comprimento de onda do laser

b) o objeto tem dimensotildees muito menores que o

comprimento de onda do laser

c) o objeto tem dimensotildees proacuteximas do

comprimento de onda do laser

d)o objeto eacute transparente

e)o objeto se comporta como um prisma de luz

httpswwwquoracomDiffraction-is-observable-when-the-size-of-

the-obstacle-aperture-is-comparable-to-the-wavelength-of-the-light-

used-Why-is-this-so

19)

Unidade 4

26

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

A figura ao lado retrata uma xilogravura de

Maurits Cornelis Escher um artista holadecircs

Nela uma estrada de terra por onde andaram

pessoas e automoacuteveis depois de uma chuva eacute

retratada Que fenocircmeno oacutetico se destaca na

poccedila de aacutegua

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

20)

A figura retrata uma xilogravura de Maurits

Cornelis Escher um artista holadecircs Nela a

superfiacutece de um lago calmo eacute retadada

podendo-se ver um peixe proacuteximo aacute superfiacutece

Que fenocircmenos oacuteticos caracterizam

a) a imagem do peixe

b) a imagem das folhas boiando na superfiacutecie do lago

c) a imagem dos troncos de aacutervores

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

21) (Unesp-1995) A figura a seguir representa um espelho plano um objeto 0 sua imagem I e cinco

observadores em posiccedilotildees distintas A B C D e E Entre as posiccedilotildees indicadas a uacutenica da qual o

observador poderaacute ver a imagem I eacute a posiccedilatildeo

a) A

b) B

c) C

d) D

e) E

22) (Fuvest-1991) A figura a seguir mostra um objeto A colocado a 5m de um espelho plano e um

observador O colocando a 7m deste mesmo espelho

Um raio de luz que parte de A e atinge o observador O por reflexatildeo no espelho percorreraacute neste trajeto de

A para O

Unidade 4

27

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

a) 9m

b) 12m

c) 15m

d) 18m

e) 21m

23) (UFMG-1994) Observe a figura

Nessa figura dois espelhos planos estatildeo

dispostos de modo a formar um acircngulo de 30deg

entre eles Um raio luminoso incide sobre um

dos espelhos formando um acircngulo de 70deg com a

sua superfiacutecie

Esse raio depois de se refletir nos dois

espelhos cruza o raio incidente formando um

acircngulo de

a) 90deg

b) 100deg

c) 110deg

d) 120deg

e) 140deg

24) Na figura um raio de luz monocromaacutetico se propaga pelo meio A de iacutendice de refraccedilatildeo nA

= 2

Com base nessas informaccedilotildees determine o

iacutendice de refraccedilatildeo do meio B

Dados sen(37ordm) = 060 e sen(53deg) = 080

25) (UFPE-1996)

Um recipiente conteacutem liacutequido de iacutendice de

refraccedilatildeo absoluto igual agrave 16 ateacute uma altura

h Um raio de luz proveniente de uma fonte

de luz M que estaacute no fundo do recipiente

se refrata na superfiacutecie do liacutequido e passa

rente agrave parede lateral do recipiente como

mostra o esquema abaixo Considerando as

medidas da figura determine o valor da

altura h

Unidade 4

28

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

26) Na figura satildeo representados diversos raios

de luz provenientes de um meio mais

refringentes que o ar Como vocecirc explica

a) O que eacute o acircngulo i

b) O que eacute o acircngulo r

c) O que eacute o acircngulo C

d) O que ocorreu co o raio A

httpssocraticorgquestionswhat-are-the-criteria-for-a-total-

internal-reflection-to-occur

27) Uma cacircmara submarina apontada para a superfiacutecie da aacutegua consegue captar a imagem de dois peixes

que estavam fora do alcance da lente Explique como foi possiacutevel obter esta imagem e por quecirc a imagem

estaacute invertida

28) Um raio de luz proveniente do ar penetra num prisma e perfaz a trajetoacuteria ABCDE

Explique o fenocircmeno oacutetico nos pontos

A

B

C

D

E

29) A bandeira abaixo foi pintada nas cores VERDE AMARELO AZUL e BRANCA

Unidade 4

29

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Qual seria a sua aparecircncia se fosse iluminada com luz monocromaacutetica

a) Verde

b) Amarela

c) Azul

d) Vermelha

30) (Unesp-1992) Isaac Newton foi o criador do telescoacutepio refletor O mais caro desses instrumentos ateacute

hoje fabricado pelo homem o telescoacutepio espacial Hubble (16 bilhatildeo de doacutelares) colocado em oacuterbita

terrestre em 1990 apresentou em seu espelho cocircncavo dentre outros um defeito de fabricaccedilatildeo que

impede a obtenccedilatildeo de imagens bem definidas das estrelas distantes(O Estado de Satildeo Paulo 010891

p14) Qual das figuras a seguir representaria o funcionamento perfeito do espelho do telescoacutepio

31) (Ufes-1996)

Uma pessoa caminha por um corredor e passa

por dois espelhos fixos na parede Classifique os

tipos de espelhos nas figuras 1 e 2

32) (Fuvest -1997) Um holofote eacute constituiacutedo por dois espelhos esfeacutericos cocircncavos E1bull e E2 de modo que a quase totalidade da luz proveniente da lacircmpada L seja projetada pelo espelho maior E1bull formando um feixe de raios quase paralelos Neste arranjo os espelhos devem ser posicionados de forma

que a lacircmpada esteja aproximadamente

a) nos focos dos espelhos E1bull e E2

b) no centro de curvatura de E2 e no veacutertice de

E1bull

c) no foco de E2 e no centro de curvatura de E1bull

d) nos centros de curvatura de E1bull e E2

e) no foco de E1bull e no centro de curvatura de E2

Unidade 4

30

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33)

A figura retrata uma xilogravura de Maurits

Cornelis Escher onde o artista segura uma

esfera espelhada A esfera se comporta como

que tipo de espelho

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

34) (Mackenzie-1997) Um objeto real colocado perpendicularmente ao eixo principal de um espelho

esfeacuterico tem imagem como mostra a figura a seguir Pelas caracteriacutesticas da imagem podemos afirmar

que o espelho eacute

a) convexo e sua imagem eacute virtual

b) convexo e sua imagem eacute real

c) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que o raio de curvatura do espelho mas

maior que sua distacircncia focal

d) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

maior que seu raio de curvatura

e) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que a distacircncia focal do espelho

35)(Puc Rio-2001) Haacute algum tempo discute-se a possibilidade de obtenccedilatildeo de energia a partir da Lua

atraveacutes do seguinte processo (ver figura) 1) paineacuteis solares transformam a luz solar em eletricidade 2)

um transmissor eacute entatildeo acionado produzindo microondas que satildeo enviadas a um refletor 3) o refletor

direciona o feixe de ondas para a Terra 4) na Terra uma antena recebe o feixe de ondas e distribui a

energia

Considere as informaccedilotildees

I A Lua eacute o ambiente ideal para a instalaccedilatildeo de receptores ou refletores de radiaccedilatildeo pois natildeo

tem atmosfera para absorver radiaccedilatildeo

II O refletor deve funcionar como um espelho cocircncavo para a radiaccedilatildeo de microondas a fim de concentrar o feixe na direccedilatildeo da Terra

Unidade 4

31

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

III O painel solar e o transmissor fazem conversatildeo de energia sob as formas de radiaccedilatildeo e

eleacutetrica poreacutem em sentidos opostos

Dentre as afirmaccedilotildees acima apenas esta (atildeo) correta(s)

a) II e III

b) I e II

c) I e III

d) I II e III

e) II

36) (Unesp-1992) O diafragma mostra um objeto (O) sua imagem (I) e o trajeto de dois raios

luminosos que saem do objeto

Que dispositivo oacuteptico colocado sobre a linha PQ produziraacute a imagem mostrada

a) Espelho plano

b) Espelho cocircncavo

c) Espelho convexo

d) Lente convergente

e) Lente divergente

37) (Uerj-2004) Em uma alusatildeo ao episoacutedio em que Arquimedes teria usado uma lente para

queimar as velas de navios utilizando a luz solar o cartunista Mauricio de Sousa fez a seguinte

tirinha

(RAMALHO Jr F et alii Os Fundamentos da Fiacutesica Satildeo Paulo Moderna 1979)

Sabendo que essa lente estaacute imersa no ar pode-se afirmar que ela eacute do tipo

a) plana

b) cocircncava

c) biconvexa

d) cocircncavo-convexa

38) A miopia eacute uma condiccedilatildeo ocular em queou as lentes naturais de nossos olhos (coacuternea e criatalino) satildeo

muito fortes ou o formato do olho eacute mais alongado de modo que a imagem de um objeto se forma antes

da retina (regiatildeo fotosensiacutevel localizada no fundo do olho) Uma lente pode corrigir esta condiccedilatildeo

Unidade 4

32

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httpwwwmandelvisioncomblogmyopia-nearsightedness-2

como podemos classificar as lentes

a) que formam a coacuternea e o cristalino

b) a lente corretora da miopia

39) Uma gota drsquoaacutegua sobre uma folha pode se comportar como uma lente aumentando os detalhes das

ramificaccedilotildees e estrutura da folha como na figura abaixo

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-art-exhibitions-of-2011view-all

A gota se comporta como que tipo de lente

40) (UFJF-2003) A glicerina eacute uma substacircncia transparente cujo iacutendice de refraccedilatildeo eacute praticamente igual

ao do vidro comum Uma lente biconvexa de vidro eacute totalmente imersa num recipiente com glicerina

Qual das figuras a seguir melhor representa a transmissatildeo de um feixe de luz atraveacutes da lente

41)

Uma lente delgada eacute colocada na frente de um

espelho esfeacuterico cocircncavo de modo que o foco do espelho coincide com um dos focos da lente

como ilustra a figura Um feixe de raios

paralelos incide sobre a lente Continue a

propagaccedilatildeo

42) Abaixo encontram-se trecircs padroes de interferecircncia Que tipo de luz forma cada padratildeo

Unidade 4

25

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

b) Raios-X satildeo emitidos de uma fonte com temperatura maior que fontes de emissatildeo de microondas

c) Eacute possiacutevel observar moleacuteculas com luz visiacutevel

d) Raios gama tecircm alta frequecircncia

e) Seres microscoacutepicos tecircm o tamanho aproximado do comprimento de onda de luz visiacutevel

14) que tipos de luz se observam na figura

httplightfest2astonwordpresscouk3-things-you-probably-didnt-know-about-lasers

15) Duas ondas de luz de comprimentos de onda 1205821 = 4000 ∙ 10minus10119898 e 1205822 = 6000 ∙ 10minus10119898 atingem o olho de um observador

a) Que cores correspondem agraves ondas referidas

b) Que cor o observador enxergaraacute

16) Duas ondas de luz de comprimentos de onda 1205821 = 4500 ∙ 10minus10119898 e 1205822 = 5000 ∙ 10minus10119898 atingem o olho de um observador

a) Que cores correspondem agraves ondas referidas b) Que cor o observador enxergaraacute

17) Um feixe de luz azul monocromaacutetica inside sobre uma lacircmina de barbear formando estranhas linhas

de sombra De que fenocircmenos oacutetico se trata

a) reflexatildeo luminosa

b) refraccedilatildeo luminosa

c) difraccedilatildeo luminosa

d) reflexatildeo total da luz

e) dispersatildeo luminosa

httpwwwsolitaryroadcomc1036html

18) Um raio de luz laser inside sobre um obstaacuteculo como a seguir Por quecirc as ondas de luz estatildeo

difratando

a) o objeto tem dimensotildees muito maiores que o

comprimento de onda do laser

b) o objeto tem dimensotildees muito menores que o

comprimento de onda do laser

c) o objeto tem dimensotildees proacuteximas do

comprimento de onda do laser

d)o objeto eacute transparente

e)o objeto se comporta como um prisma de luz

httpswwwquoracomDiffraction-is-observable-when-the-size-of-

the-obstacle-aperture-is-comparable-to-the-wavelength-of-the-light-

used-Why-is-this-so

19)

Unidade 4

26

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A figura ao lado retrata uma xilogravura de

Maurits Cornelis Escher um artista holadecircs

Nela uma estrada de terra por onde andaram

pessoas e automoacuteveis depois de uma chuva eacute

retratada Que fenocircmeno oacutetico se destaca na

poccedila de aacutegua

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

20)

A figura retrata uma xilogravura de Maurits

Cornelis Escher um artista holadecircs Nela a

superfiacutece de um lago calmo eacute retadada

podendo-se ver um peixe proacuteximo aacute superfiacutece

Que fenocircmenos oacuteticos caracterizam

a) a imagem do peixe

b) a imagem das folhas boiando na superfiacutecie do lago

c) a imagem dos troncos de aacutervores

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

21) (Unesp-1995) A figura a seguir representa um espelho plano um objeto 0 sua imagem I e cinco

observadores em posiccedilotildees distintas A B C D e E Entre as posiccedilotildees indicadas a uacutenica da qual o

observador poderaacute ver a imagem I eacute a posiccedilatildeo

a) A

b) B

c) C

d) D

e) E

22) (Fuvest-1991) A figura a seguir mostra um objeto A colocado a 5m de um espelho plano e um

observador O colocando a 7m deste mesmo espelho

Um raio de luz que parte de A e atinge o observador O por reflexatildeo no espelho percorreraacute neste trajeto de

A para O

Unidade 4

27

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

a) 9m

b) 12m

c) 15m

d) 18m

e) 21m

23) (UFMG-1994) Observe a figura

Nessa figura dois espelhos planos estatildeo

dispostos de modo a formar um acircngulo de 30deg

entre eles Um raio luminoso incide sobre um

dos espelhos formando um acircngulo de 70deg com a

sua superfiacutecie

Esse raio depois de se refletir nos dois

espelhos cruza o raio incidente formando um

acircngulo de

a) 90deg

b) 100deg

c) 110deg

d) 120deg

e) 140deg

24) Na figura um raio de luz monocromaacutetico se propaga pelo meio A de iacutendice de refraccedilatildeo nA

= 2

Com base nessas informaccedilotildees determine o

iacutendice de refraccedilatildeo do meio B

Dados sen(37ordm) = 060 e sen(53deg) = 080

25) (UFPE-1996)

Um recipiente conteacutem liacutequido de iacutendice de

refraccedilatildeo absoluto igual agrave 16 ateacute uma altura

h Um raio de luz proveniente de uma fonte

de luz M que estaacute no fundo do recipiente

se refrata na superfiacutecie do liacutequido e passa

rente agrave parede lateral do recipiente como

mostra o esquema abaixo Considerando as

medidas da figura determine o valor da

altura h

Unidade 4

28

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

26) Na figura satildeo representados diversos raios

de luz provenientes de um meio mais

refringentes que o ar Como vocecirc explica

a) O que eacute o acircngulo i

b) O que eacute o acircngulo r

c) O que eacute o acircngulo C

d) O que ocorreu co o raio A

httpssocraticorgquestionswhat-are-the-criteria-for-a-total-

internal-reflection-to-occur

27) Uma cacircmara submarina apontada para a superfiacutecie da aacutegua consegue captar a imagem de dois peixes

que estavam fora do alcance da lente Explique como foi possiacutevel obter esta imagem e por quecirc a imagem

estaacute invertida

28) Um raio de luz proveniente do ar penetra num prisma e perfaz a trajetoacuteria ABCDE

Explique o fenocircmeno oacutetico nos pontos

A

B

C

D

E

29) A bandeira abaixo foi pintada nas cores VERDE AMARELO AZUL e BRANCA

Unidade 4

29

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Qual seria a sua aparecircncia se fosse iluminada com luz monocromaacutetica

a) Verde

b) Amarela

c) Azul

d) Vermelha

30) (Unesp-1992) Isaac Newton foi o criador do telescoacutepio refletor O mais caro desses instrumentos ateacute

hoje fabricado pelo homem o telescoacutepio espacial Hubble (16 bilhatildeo de doacutelares) colocado em oacuterbita

terrestre em 1990 apresentou em seu espelho cocircncavo dentre outros um defeito de fabricaccedilatildeo que

impede a obtenccedilatildeo de imagens bem definidas das estrelas distantes(O Estado de Satildeo Paulo 010891

p14) Qual das figuras a seguir representaria o funcionamento perfeito do espelho do telescoacutepio

31) (Ufes-1996)

Uma pessoa caminha por um corredor e passa

por dois espelhos fixos na parede Classifique os

tipos de espelhos nas figuras 1 e 2

32) (Fuvest -1997) Um holofote eacute constituiacutedo por dois espelhos esfeacutericos cocircncavos E1bull e E2 de modo que a quase totalidade da luz proveniente da lacircmpada L seja projetada pelo espelho maior E1bull formando um feixe de raios quase paralelos Neste arranjo os espelhos devem ser posicionados de forma

que a lacircmpada esteja aproximadamente

a) nos focos dos espelhos E1bull e E2

b) no centro de curvatura de E2 e no veacutertice de

E1bull

c) no foco de E2 e no centro de curvatura de E1bull

d) nos centros de curvatura de E1bull e E2

e) no foco de E1bull e no centro de curvatura de E2

Unidade 4

30

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

33)

A figura retrata uma xilogravura de Maurits

Cornelis Escher onde o artista segura uma

esfera espelhada A esfera se comporta como

que tipo de espelho

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

34) (Mackenzie-1997) Um objeto real colocado perpendicularmente ao eixo principal de um espelho

esfeacuterico tem imagem como mostra a figura a seguir Pelas caracteriacutesticas da imagem podemos afirmar

que o espelho eacute

a) convexo e sua imagem eacute virtual

b) convexo e sua imagem eacute real

c) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que o raio de curvatura do espelho mas

maior que sua distacircncia focal

d) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

maior que seu raio de curvatura

e) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que a distacircncia focal do espelho

35)(Puc Rio-2001) Haacute algum tempo discute-se a possibilidade de obtenccedilatildeo de energia a partir da Lua

atraveacutes do seguinte processo (ver figura) 1) paineacuteis solares transformam a luz solar em eletricidade 2)

um transmissor eacute entatildeo acionado produzindo microondas que satildeo enviadas a um refletor 3) o refletor

direciona o feixe de ondas para a Terra 4) na Terra uma antena recebe o feixe de ondas e distribui a

energia

Considere as informaccedilotildees

I A Lua eacute o ambiente ideal para a instalaccedilatildeo de receptores ou refletores de radiaccedilatildeo pois natildeo

tem atmosfera para absorver radiaccedilatildeo

II O refletor deve funcionar como um espelho cocircncavo para a radiaccedilatildeo de microondas a fim de concentrar o feixe na direccedilatildeo da Terra

Unidade 4

31

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

III O painel solar e o transmissor fazem conversatildeo de energia sob as formas de radiaccedilatildeo e

eleacutetrica poreacutem em sentidos opostos

Dentre as afirmaccedilotildees acima apenas esta (atildeo) correta(s)

a) II e III

b) I e II

c) I e III

d) I II e III

e) II

36) (Unesp-1992) O diafragma mostra um objeto (O) sua imagem (I) e o trajeto de dois raios

luminosos que saem do objeto

Que dispositivo oacuteptico colocado sobre a linha PQ produziraacute a imagem mostrada

a) Espelho plano

b) Espelho cocircncavo

c) Espelho convexo

d) Lente convergente

e) Lente divergente

37) (Uerj-2004) Em uma alusatildeo ao episoacutedio em que Arquimedes teria usado uma lente para

queimar as velas de navios utilizando a luz solar o cartunista Mauricio de Sousa fez a seguinte

tirinha

(RAMALHO Jr F et alii Os Fundamentos da Fiacutesica Satildeo Paulo Moderna 1979)

Sabendo que essa lente estaacute imersa no ar pode-se afirmar que ela eacute do tipo

a) plana

b) cocircncava

c) biconvexa

d) cocircncavo-convexa

38) A miopia eacute uma condiccedilatildeo ocular em queou as lentes naturais de nossos olhos (coacuternea e criatalino) satildeo

muito fortes ou o formato do olho eacute mais alongado de modo que a imagem de um objeto se forma antes

da retina (regiatildeo fotosensiacutevel localizada no fundo do olho) Uma lente pode corrigir esta condiccedilatildeo

Unidade 4

32

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

httpwwwmandelvisioncomblogmyopia-nearsightedness-2

como podemos classificar as lentes

a) que formam a coacuternea e o cristalino

b) a lente corretora da miopia

39) Uma gota drsquoaacutegua sobre uma folha pode se comportar como uma lente aumentando os detalhes das

ramificaccedilotildees e estrutura da folha como na figura abaixo

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-art-exhibitions-of-2011view-all

A gota se comporta como que tipo de lente

40) (UFJF-2003) A glicerina eacute uma substacircncia transparente cujo iacutendice de refraccedilatildeo eacute praticamente igual

ao do vidro comum Uma lente biconvexa de vidro eacute totalmente imersa num recipiente com glicerina

Qual das figuras a seguir melhor representa a transmissatildeo de um feixe de luz atraveacutes da lente

41)

Uma lente delgada eacute colocada na frente de um

espelho esfeacuterico cocircncavo de modo que o foco do espelho coincide com um dos focos da lente

como ilustra a figura Um feixe de raios

paralelos incide sobre a lente Continue a

propagaccedilatildeo

42) Abaixo encontram-se trecircs padroes de interferecircncia Que tipo de luz forma cada padratildeo

Unidade 4

26

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

A figura ao lado retrata uma xilogravura de

Maurits Cornelis Escher um artista holadecircs

Nela uma estrada de terra por onde andaram

pessoas e automoacuteveis depois de uma chuva eacute

retratada Que fenocircmeno oacutetico se destaca na

poccedila de aacutegua

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20)

A figura retrata uma xilogravura de Maurits

Cornelis Escher um artista holadecircs Nela a

superfiacutece de um lago calmo eacute retadada

podendo-se ver um peixe proacuteximo aacute superfiacutece

Que fenocircmenos oacuteticos caracterizam

a) a imagem do peixe

b) a imagem das folhas boiando na superfiacutecie do lago

c) a imagem dos troncos de aacutervores

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21) (Unesp-1995) A figura a seguir representa um espelho plano um objeto 0 sua imagem I e cinco

observadores em posiccedilotildees distintas A B C D e E Entre as posiccedilotildees indicadas a uacutenica da qual o

observador poderaacute ver a imagem I eacute a posiccedilatildeo

a) A

b) B

c) C

d) D

e) E

22) (Fuvest-1991) A figura a seguir mostra um objeto A colocado a 5m de um espelho plano e um

observador O colocando a 7m deste mesmo espelho

Um raio de luz que parte de A e atinge o observador O por reflexatildeo no espelho percorreraacute neste trajeto de

A para O

Unidade 4

27

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

a) 9m

b) 12m

c) 15m

d) 18m

e) 21m

23) (UFMG-1994) Observe a figura

Nessa figura dois espelhos planos estatildeo

dispostos de modo a formar um acircngulo de 30deg

entre eles Um raio luminoso incide sobre um

dos espelhos formando um acircngulo de 70deg com a

sua superfiacutecie

Esse raio depois de se refletir nos dois

espelhos cruza o raio incidente formando um

acircngulo de

a) 90deg

b) 100deg

c) 110deg

d) 120deg

e) 140deg

24) Na figura um raio de luz monocromaacutetico se propaga pelo meio A de iacutendice de refraccedilatildeo nA

= 2

Com base nessas informaccedilotildees determine o

iacutendice de refraccedilatildeo do meio B

Dados sen(37ordm) = 060 e sen(53deg) = 080

25) (UFPE-1996)

Um recipiente conteacutem liacutequido de iacutendice de

refraccedilatildeo absoluto igual agrave 16 ateacute uma altura

h Um raio de luz proveniente de uma fonte

de luz M que estaacute no fundo do recipiente

se refrata na superfiacutecie do liacutequido e passa

rente agrave parede lateral do recipiente como

mostra o esquema abaixo Considerando as

medidas da figura determine o valor da

altura h

Unidade 4

28

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

26) Na figura satildeo representados diversos raios

de luz provenientes de um meio mais

refringentes que o ar Como vocecirc explica

a) O que eacute o acircngulo i

b) O que eacute o acircngulo r

c) O que eacute o acircngulo C

d) O que ocorreu co o raio A

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internal-reflection-to-occur

27) Uma cacircmara submarina apontada para a superfiacutecie da aacutegua consegue captar a imagem de dois peixes

que estavam fora do alcance da lente Explique como foi possiacutevel obter esta imagem e por quecirc a imagem

estaacute invertida

28) Um raio de luz proveniente do ar penetra num prisma e perfaz a trajetoacuteria ABCDE

Explique o fenocircmeno oacutetico nos pontos

A

B

C

D

E

29) A bandeira abaixo foi pintada nas cores VERDE AMARELO AZUL e BRANCA

Unidade 4

29

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Qual seria a sua aparecircncia se fosse iluminada com luz monocromaacutetica

a) Verde

b) Amarela

c) Azul

d) Vermelha

30) (Unesp-1992) Isaac Newton foi o criador do telescoacutepio refletor O mais caro desses instrumentos ateacute

hoje fabricado pelo homem o telescoacutepio espacial Hubble (16 bilhatildeo de doacutelares) colocado em oacuterbita

terrestre em 1990 apresentou em seu espelho cocircncavo dentre outros um defeito de fabricaccedilatildeo que

impede a obtenccedilatildeo de imagens bem definidas das estrelas distantes(O Estado de Satildeo Paulo 010891

p14) Qual das figuras a seguir representaria o funcionamento perfeito do espelho do telescoacutepio

31) (Ufes-1996)

Uma pessoa caminha por um corredor e passa

por dois espelhos fixos na parede Classifique os

tipos de espelhos nas figuras 1 e 2

32) (Fuvest -1997) Um holofote eacute constituiacutedo por dois espelhos esfeacutericos cocircncavos E1bull e E2 de modo que a quase totalidade da luz proveniente da lacircmpada L seja projetada pelo espelho maior E1bull formando um feixe de raios quase paralelos Neste arranjo os espelhos devem ser posicionados de forma

que a lacircmpada esteja aproximadamente

a) nos focos dos espelhos E1bull e E2

b) no centro de curvatura de E2 e no veacutertice de

E1bull

c) no foco de E2 e no centro de curvatura de E1bull

d) nos centros de curvatura de E1bull e E2

e) no foco de E1bull e no centro de curvatura de E2

Unidade 4

30

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33)

A figura retrata uma xilogravura de Maurits

Cornelis Escher onde o artista segura uma

esfera espelhada A esfera se comporta como

que tipo de espelho

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

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34) (Mackenzie-1997) Um objeto real colocado perpendicularmente ao eixo principal de um espelho

esfeacuterico tem imagem como mostra a figura a seguir Pelas caracteriacutesticas da imagem podemos afirmar

que o espelho eacute

a) convexo e sua imagem eacute virtual

b) convexo e sua imagem eacute real

c) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que o raio de curvatura do espelho mas

maior que sua distacircncia focal

d) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

maior que seu raio de curvatura

e) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que a distacircncia focal do espelho

35)(Puc Rio-2001) Haacute algum tempo discute-se a possibilidade de obtenccedilatildeo de energia a partir da Lua

atraveacutes do seguinte processo (ver figura) 1) paineacuteis solares transformam a luz solar em eletricidade 2)

um transmissor eacute entatildeo acionado produzindo microondas que satildeo enviadas a um refletor 3) o refletor

direciona o feixe de ondas para a Terra 4) na Terra uma antena recebe o feixe de ondas e distribui a

energia

Considere as informaccedilotildees

I A Lua eacute o ambiente ideal para a instalaccedilatildeo de receptores ou refletores de radiaccedilatildeo pois natildeo

tem atmosfera para absorver radiaccedilatildeo

II O refletor deve funcionar como um espelho cocircncavo para a radiaccedilatildeo de microondas a fim de concentrar o feixe na direccedilatildeo da Terra

Unidade 4

31

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

III O painel solar e o transmissor fazem conversatildeo de energia sob as formas de radiaccedilatildeo e

eleacutetrica poreacutem em sentidos opostos

Dentre as afirmaccedilotildees acima apenas esta (atildeo) correta(s)

a) II e III

b) I e II

c) I e III

d) I II e III

e) II

36) (Unesp-1992) O diafragma mostra um objeto (O) sua imagem (I) e o trajeto de dois raios

luminosos que saem do objeto

Que dispositivo oacuteptico colocado sobre a linha PQ produziraacute a imagem mostrada

a) Espelho plano

b) Espelho cocircncavo

c) Espelho convexo

d) Lente convergente

e) Lente divergente

37) (Uerj-2004) Em uma alusatildeo ao episoacutedio em que Arquimedes teria usado uma lente para

queimar as velas de navios utilizando a luz solar o cartunista Mauricio de Sousa fez a seguinte

tirinha

(RAMALHO Jr F et alii Os Fundamentos da Fiacutesica Satildeo Paulo Moderna 1979)

Sabendo que essa lente estaacute imersa no ar pode-se afirmar que ela eacute do tipo

a) plana

b) cocircncava

c) biconvexa

d) cocircncavo-convexa

38) A miopia eacute uma condiccedilatildeo ocular em queou as lentes naturais de nossos olhos (coacuternea e criatalino) satildeo

muito fortes ou o formato do olho eacute mais alongado de modo que a imagem de um objeto se forma antes

da retina (regiatildeo fotosensiacutevel localizada no fundo do olho) Uma lente pode corrigir esta condiccedilatildeo

Unidade 4

32

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como podemos classificar as lentes

a) que formam a coacuternea e o cristalino

b) a lente corretora da miopia

39) Uma gota drsquoaacutegua sobre uma folha pode se comportar como uma lente aumentando os detalhes das

ramificaccedilotildees e estrutura da folha como na figura abaixo

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A gota se comporta como que tipo de lente

40) (UFJF-2003) A glicerina eacute uma substacircncia transparente cujo iacutendice de refraccedilatildeo eacute praticamente igual

ao do vidro comum Uma lente biconvexa de vidro eacute totalmente imersa num recipiente com glicerina

Qual das figuras a seguir melhor representa a transmissatildeo de um feixe de luz atraveacutes da lente

41)

Uma lente delgada eacute colocada na frente de um

espelho esfeacuterico cocircncavo de modo que o foco do espelho coincide com um dos focos da lente

como ilustra a figura Um feixe de raios

paralelos incide sobre a lente Continue a

propagaccedilatildeo

42) Abaixo encontram-se trecircs padroes de interferecircncia Que tipo de luz forma cada padratildeo

Unidade 4

27

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a) 9m

b) 12m

c) 15m

d) 18m

e) 21m

23) (UFMG-1994) Observe a figura

Nessa figura dois espelhos planos estatildeo

dispostos de modo a formar um acircngulo de 30deg

entre eles Um raio luminoso incide sobre um

dos espelhos formando um acircngulo de 70deg com a

sua superfiacutecie

Esse raio depois de se refletir nos dois

espelhos cruza o raio incidente formando um

acircngulo de

a) 90deg

b) 100deg

c) 110deg

d) 120deg

e) 140deg

24) Na figura um raio de luz monocromaacutetico se propaga pelo meio A de iacutendice de refraccedilatildeo nA

= 2

Com base nessas informaccedilotildees determine o

iacutendice de refraccedilatildeo do meio B

Dados sen(37ordm) = 060 e sen(53deg) = 080

25) (UFPE-1996)

Um recipiente conteacutem liacutequido de iacutendice de

refraccedilatildeo absoluto igual agrave 16 ateacute uma altura

h Um raio de luz proveniente de uma fonte

de luz M que estaacute no fundo do recipiente

se refrata na superfiacutecie do liacutequido e passa

rente agrave parede lateral do recipiente como

mostra o esquema abaixo Considerando as

medidas da figura determine o valor da

altura h

Unidade 4

28

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

26) Na figura satildeo representados diversos raios

de luz provenientes de um meio mais

refringentes que o ar Como vocecirc explica

a) O que eacute o acircngulo i

b) O que eacute o acircngulo r

c) O que eacute o acircngulo C

d) O que ocorreu co o raio A

httpssocraticorgquestionswhat-are-the-criteria-for-a-total-

internal-reflection-to-occur

27) Uma cacircmara submarina apontada para a superfiacutecie da aacutegua consegue captar a imagem de dois peixes

que estavam fora do alcance da lente Explique como foi possiacutevel obter esta imagem e por quecirc a imagem

estaacute invertida

28) Um raio de luz proveniente do ar penetra num prisma e perfaz a trajetoacuteria ABCDE

Explique o fenocircmeno oacutetico nos pontos

A

B

C

D

E

29) A bandeira abaixo foi pintada nas cores VERDE AMARELO AZUL e BRANCA

Unidade 4

29

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Qual seria a sua aparecircncia se fosse iluminada com luz monocromaacutetica

a) Verde

b) Amarela

c) Azul

d) Vermelha

30) (Unesp-1992) Isaac Newton foi o criador do telescoacutepio refletor O mais caro desses instrumentos ateacute

hoje fabricado pelo homem o telescoacutepio espacial Hubble (16 bilhatildeo de doacutelares) colocado em oacuterbita

terrestre em 1990 apresentou em seu espelho cocircncavo dentre outros um defeito de fabricaccedilatildeo que

impede a obtenccedilatildeo de imagens bem definidas das estrelas distantes(O Estado de Satildeo Paulo 010891

p14) Qual das figuras a seguir representaria o funcionamento perfeito do espelho do telescoacutepio

31) (Ufes-1996)

Uma pessoa caminha por um corredor e passa

por dois espelhos fixos na parede Classifique os

tipos de espelhos nas figuras 1 e 2

32) (Fuvest -1997) Um holofote eacute constituiacutedo por dois espelhos esfeacutericos cocircncavos E1bull e E2 de modo que a quase totalidade da luz proveniente da lacircmpada L seja projetada pelo espelho maior E1bull formando um feixe de raios quase paralelos Neste arranjo os espelhos devem ser posicionados de forma

que a lacircmpada esteja aproximadamente

a) nos focos dos espelhos E1bull e E2

b) no centro de curvatura de E2 e no veacutertice de

E1bull

c) no foco de E2 e no centro de curvatura de E1bull

d) nos centros de curvatura de E1bull e E2

e) no foco de E1bull e no centro de curvatura de E2

Unidade 4

30

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33)

A figura retrata uma xilogravura de Maurits

Cornelis Escher onde o artista segura uma

esfera espelhada A esfera se comporta como

que tipo de espelho

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34) (Mackenzie-1997) Um objeto real colocado perpendicularmente ao eixo principal de um espelho

esfeacuterico tem imagem como mostra a figura a seguir Pelas caracteriacutesticas da imagem podemos afirmar

que o espelho eacute

a) convexo e sua imagem eacute virtual

b) convexo e sua imagem eacute real

c) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que o raio de curvatura do espelho mas

maior que sua distacircncia focal

d) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

maior que seu raio de curvatura

e) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que a distacircncia focal do espelho

35)(Puc Rio-2001) Haacute algum tempo discute-se a possibilidade de obtenccedilatildeo de energia a partir da Lua

atraveacutes do seguinte processo (ver figura) 1) paineacuteis solares transformam a luz solar em eletricidade 2)

um transmissor eacute entatildeo acionado produzindo microondas que satildeo enviadas a um refletor 3) o refletor

direciona o feixe de ondas para a Terra 4) na Terra uma antena recebe o feixe de ondas e distribui a

energia

Considere as informaccedilotildees

I A Lua eacute o ambiente ideal para a instalaccedilatildeo de receptores ou refletores de radiaccedilatildeo pois natildeo

tem atmosfera para absorver radiaccedilatildeo

II O refletor deve funcionar como um espelho cocircncavo para a radiaccedilatildeo de microondas a fim de concentrar o feixe na direccedilatildeo da Terra

Unidade 4

31

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III O painel solar e o transmissor fazem conversatildeo de energia sob as formas de radiaccedilatildeo e

eleacutetrica poreacutem em sentidos opostos

Dentre as afirmaccedilotildees acima apenas esta (atildeo) correta(s)

a) II e III

b) I e II

c) I e III

d) I II e III

e) II

36) (Unesp-1992) O diafragma mostra um objeto (O) sua imagem (I) e o trajeto de dois raios

luminosos que saem do objeto

Que dispositivo oacuteptico colocado sobre a linha PQ produziraacute a imagem mostrada

a) Espelho plano

b) Espelho cocircncavo

c) Espelho convexo

d) Lente convergente

e) Lente divergente

37) (Uerj-2004) Em uma alusatildeo ao episoacutedio em que Arquimedes teria usado uma lente para

queimar as velas de navios utilizando a luz solar o cartunista Mauricio de Sousa fez a seguinte

tirinha

(RAMALHO Jr F et alii Os Fundamentos da Fiacutesica Satildeo Paulo Moderna 1979)

Sabendo que essa lente estaacute imersa no ar pode-se afirmar que ela eacute do tipo

a) plana

b) cocircncava

c) biconvexa

d) cocircncavo-convexa

38) A miopia eacute uma condiccedilatildeo ocular em queou as lentes naturais de nossos olhos (coacuternea e criatalino) satildeo

muito fortes ou o formato do olho eacute mais alongado de modo que a imagem de um objeto se forma antes

da retina (regiatildeo fotosensiacutevel localizada no fundo do olho) Uma lente pode corrigir esta condiccedilatildeo

Unidade 4

32

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como podemos classificar as lentes

a) que formam a coacuternea e o cristalino

b) a lente corretora da miopia

39) Uma gota drsquoaacutegua sobre uma folha pode se comportar como uma lente aumentando os detalhes das

ramificaccedilotildees e estrutura da folha como na figura abaixo

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-art-exhibitions-of-2011view-all

A gota se comporta como que tipo de lente

40) (UFJF-2003) A glicerina eacute uma substacircncia transparente cujo iacutendice de refraccedilatildeo eacute praticamente igual

ao do vidro comum Uma lente biconvexa de vidro eacute totalmente imersa num recipiente com glicerina

Qual das figuras a seguir melhor representa a transmissatildeo de um feixe de luz atraveacutes da lente

41)

Uma lente delgada eacute colocada na frente de um

espelho esfeacuterico cocircncavo de modo que o foco do espelho coincide com um dos focos da lente

como ilustra a figura Um feixe de raios

paralelos incide sobre a lente Continue a

propagaccedilatildeo

42) Abaixo encontram-se trecircs padroes de interferecircncia Que tipo de luz forma cada padratildeo

Unidade 4

28

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

26) Na figura satildeo representados diversos raios

de luz provenientes de um meio mais

refringentes que o ar Como vocecirc explica

a) O que eacute o acircngulo i

b) O que eacute o acircngulo r

c) O que eacute o acircngulo C

d) O que ocorreu co o raio A

httpssocraticorgquestionswhat-are-the-criteria-for-a-total-

internal-reflection-to-occur

27) Uma cacircmara submarina apontada para a superfiacutecie da aacutegua consegue captar a imagem de dois peixes

que estavam fora do alcance da lente Explique como foi possiacutevel obter esta imagem e por quecirc a imagem

estaacute invertida

28) Um raio de luz proveniente do ar penetra num prisma e perfaz a trajetoacuteria ABCDE

Explique o fenocircmeno oacutetico nos pontos

A

B

C

D

E

29) A bandeira abaixo foi pintada nas cores VERDE AMARELO AZUL e BRANCA

Unidade 4

29

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

Qual seria a sua aparecircncia se fosse iluminada com luz monocromaacutetica

a) Verde

b) Amarela

c) Azul

d) Vermelha

30) (Unesp-1992) Isaac Newton foi o criador do telescoacutepio refletor O mais caro desses instrumentos ateacute

hoje fabricado pelo homem o telescoacutepio espacial Hubble (16 bilhatildeo de doacutelares) colocado em oacuterbita

terrestre em 1990 apresentou em seu espelho cocircncavo dentre outros um defeito de fabricaccedilatildeo que

impede a obtenccedilatildeo de imagens bem definidas das estrelas distantes(O Estado de Satildeo Paulo 010891

p14) Qual das figuras a seguir representaria o funcionamento perfeito do espelho do telescoacutepio

31) (Ufes-1996)

Uma pessoa caminha por um corredor e passa

por dois espelhos fixos na parede Classifique os

tipos de espelhos nas figuras 1 e 2

32) (Fuvest -1997) Um holofote eacute constituiacutedo por dois espelhos esfeacutericos cocircncavos E1bull e E2 de modo que a quase totalidade da luz proveniente da lacircmpada L seja projetada pelo espelho maior E1bull formando um feixe de raios quase paralelos Neste arranjo os espelhos devem ser posicionados de forma

que a lacircmpada esteja aproximadamente

a) nos focos dos espelhos E1bull e E2

b) no centro de curvatura de E2 e no veacutertice de

E1bull

c) no foco de E2 e no centro de curvatura de E1bull

d) nos centros de curvatura de E1bull e E2

e) no foco de E1bull e no centro de curvatura de E2

Unidade 4

30

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

33)

A figura retrata uma xilogravura de Maurits

Cornelis Escher onde o artista segura uma

esfera espelhada A esfera se comporta como

que tipo de espelho

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-

art-exhibitions-of-2011view-all

34) (Mackenzie-1997) Um objeto real colocado perpendicularmente ao eixo principal de um espelho

esfeacuterico tem imagem como mostra a figura a seguir Pelas caracteriacutesticas da imagem podemos afirmar

que o espelho eacute

a) convexo e sua imagem eacute virtual

b) convexo e sua imagem eacute real

c) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que o raio de curvatura do espelho mas

maior que sua distacircncia focal

d) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

maior que seu raio de curvatura

e) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que a distacircncia focal do espelho

35)(Puc Rio-2001) Haacute algum tempo discute-se a possibilidade de obtenccedilatildeo de energia a partir da Lua

atraveacutes do seguinte processo (ver figura) 1) paineacuteis solares transformam a luz solar em eletricidade 2)

um transmissor eacute entatildeo acionado produzindo microondas que satildeo enviadas a um refletor 3) o refletor

direciona o feixe de ondas para a Terra 4) na Terra uma antena recebe o feixe de ondas e distribui a

energia

Considere as informaccedilotildees

I A Lua eacute o ambiente ideal para a instalaccedilatildeo de receptores ou refletores de radiaccedilatildeo pois natildeo

tem atmosfera para absorver radiaccedilatildeo

II O refletor deve funcionar como um espelho cocircncavo para a radiaccedilatildeo de microondas a fim de concentrar o feixe na direccedilatildeo da Terra

Unidade 4

31

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

III O painel solar e o transmissor fazem conversatildeo de energia sob as formas de radiaccedilatildeo e

eleacutetrica poreacutem em sentidos opostos

Dentre as afirmaccedilotildees acima apenas esta (atildeo) correta(s)

a) II e III

b) I e II

c) I e III

d) I II e III

e) II

36) (Unesp-1992) O diafragma mostra um objeto (O) sua imagem (I) e o trajeto de dois raios

luminosos que saem do objeto

Que dispositivo oacuteptico colocado sobre a linha PQ produziraacute a imagem mostrada

a) Espelho plano

b) Espelho cocircncavo

c) Espelho convexo

d) Lente convergente

e) Lente divergente

37) (Uerj-2004) Em uma alusatildeo ao episoacutedio em que Arquimedes teria usado uma lente para

queimar as velas de navios utilizando a luz solar o cartunista Mauricio de Sousa fez a seguinte

tirinha

(RAMALHO Jr F et alii Os Fundamentos da Fiacutesica Satildeo Paulo Moderna 1979)

Sabendo que essa lente estaacute imersa no ar pode-se afirmar que ela eacute do tipo

a) plana

b) cocircncava

c) biconvexa

d) cocircncavo-convexa

38) A miopia eacute uma condiccedilatildeo ocular em queou as lentes naturais de nossos olhos (coacuternea e criatalino) satildeo

muito fortes ou o formato do olho eacute mais alongado de modo que a imagem de um objeto se forma antes

da retina (regiatildeo fotosensiacutevel localizada no fundo do olho) Uma lente pode corrigir esta condiccedilatildeo

Unidade 4

32

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

httpwwwmandelvisioncomblogmyopia-nearsightedness-2

como podemos classificar as lentes

a) que formam a coacuternea e o cristalino

b) a lente corretora da miopia

39) Uma gota drsquoaacutegua sobre uma folha pode se comportar como uma lente aumentando os detalhes das

ramificaccedilotildees e estrutura da folha como na figura abaixo

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-art-exhibitions-of-2011view-all

A gota se comporta como que tipo de lente

40) (UFJF-2003) A glicerina eacute uma substacircncia transparente cujo iacutendice de refraccedilatildeo eacute praticamente igual

ao do vidro comum Uma lente biconvexa de vidro eacute totalmente imersa num recipiente com glicerina

Qual das figuras a seguir melhor representa a transmissatildeo de um feixe de luz atraveacutes da lente

41)

Uma lente delgada eacute colocada na frente de um

espelho esfeacuterico cocircncavo de modo que o foco do espelho coincide com um dos focos da lente

como ilustra a figura Um feixe de raios

paralelos incide sobre a lente Continue a

propagaccedilatildeo

42) Abaixo encontram-se trecircs padroes de interferecircncia Que tipo de luz forma cada padratildeo

Unidade 4

29

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Qual seria a sua aparecircncia se fosse iluminada com luz monocromaacutetica

a) Verde

b) Amarela

c) Azul

d) Vermelha

30) (Unesp-1992) Isaac Newton foi o criador do telescoacutepio refletor O mais caro desses instrumentos ateacute

hoje fabricado pelo homem o telescoacutepio espacial Hubble (16 bilhatildeo de doacutelares) colocado em oacuterbita

terrestre em 1990 apresentou em seu espelho cocircncavo dentre outros um defeito de fabricaccedilatildeo que

impede a obtenccedilatildeo de imagens bem definidas das estrelas distantes(O Estado de Satildeo Paulo 010891

p14) Qual das figuras a seguir representaria o funcionamento perfeito do espelho do telescoacutepio

31) (Ufes-1996)

Uma pessoa caminha por um corredor e passa

por dois espelhos fixos na parede Classifique os

tipos de espelhos nas figuras 1 e 2

32) (Fuvest -1997) Um holofote eacute constituiacutedo por dois espelhos esfeacutericos cocircncavos E1bull e E2 de modo que a quase totalidade da luz proveniente da lacircmpada L seja projetada pelo espelho maior E1bull formando um feixe de raios quase paralelos Neste arranjo os espelhos devem ser posicionados de forma

que a lacircmpada esteja aproximadamente

a) nos focos dos espelhos E1bull e E2

b) no centro de curvatura de E2 e no veacutertice de

E1bull

c) no foco de E2 e no centro de curvatura de E1bull

d) nos centros de curvatura de E1bull e E2

e) no foco de E1bull e no centro de curvatura de E2

Unidade 4

30

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33)

A figura retrata uma xilogravura de Maurits

Cornelis Escher onde o artista segura uma

esfera espelhada A esfera se comporta como

que tipo de espelho

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art-exhibitions-of-2011view-all

34) (Mackenzie-1997) Um objeto real colocado perpendicularmente ao eixo principal de um espelho

esfeacuterico tem imagem como mostra a figura a seguir Pelas caracteriacutesticas da imagem podemos afirmar

que o espelho eacute

a) convexo e sua imagem eacute virtual

b) convexo e sua imagem eacute real

c) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que o raio de curvatura do espelho mas

maior que sua distacircncia focal

d) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

maior que seu raio de curvatura

e) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que a distacircncia focal do espelho

35)(Puc Rio-2001) Haacute algum tempo discute-se a possibilidade de obtenccedilatildeo de energia a partir da Lua

atraveacutes do seguinte processo (ver figura) 1) paineacuteis solares transformam a luz solar em eletricidade 2)

um transmissor eacute entatildeo acionado produzindo microondas que satildeo enviadas a um refletor 3) o refletor

direciona o feixe de ondas para a Terra 4) na Terra uma antena recebe o feixe de ondas e distribui a

energia

Considere as informaccedilotildees

I A Lua eacute o ambiente ideal para a instalaccedilatildeo de receptores ou refletores de radiaccedilatildeo pois natildeo

tem atmosfera para absorver radiaccedilatildeo

II O refletor deve funcionar como um espelho cocircncavo para a radiaccedilatildeo de microondas a fim de concentrar o feixe na direccedilatildeo da Terra

Unidade 4

31

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

III O painel solar e o transmissor fazem conversatildeo de energia sob as formas de radiaccedilatildeo e

eleacutetrica poreacutem em sentidos opostos

Dentre as afirmaccedilotildees acima apenas esta (atildeo) correta(s)

a) II e III

b) I e II

c) I e III

d) I II e III

e) II

36) (Unesp-1992) O diafragma mostra um objeto (O) sua imagem (I) e o trajeto de dois raios

luminosos que saem do objeto

Que dispositivo oacuteptico colocado sobre a linha PQ produziraacute a imagem mostrada

a) Espelho plano

b) Espelho cocircncavo

c) Espelho convexo

d) Lente convergente

e) Lente divergente

37) (Uerj-2004) Em uma alusatildeo ao episoacutedio em que Arquimedes teria usado uma lente para

queimar as velas de navios utilizando a luz solar o cartunista Mauricio de Sousa fez a seguinte

tirinha

(RAMALHO Jr F et alii Os Fundamentos da Fiacutesica Satildeo Paulo Moderna 1979)

Sabendo que essa lente estaacute imersa no ar pode-se afirmar que ela eacute do tipo

a) plana

b) cocircncava

c) biconvexa

d) cocircncavo-convexa

38) A miopia eacute uma condiccedilatildeo ocular em queou as lentes naturais de nossos olhos (coacuternea e criatalino) satildeo

muito fortes ou o formato do olho eacute mais alongado de modo que a imagem de um objeto se forma antes

da retina (regiatildeo fotosensiacutevel localizada no fundo do olho) Uma lente pode corrigir esta condiccedilatildeo

Unidade 4

32

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como podemos classificar as lentes

a) que formam a coacuternea e o cristalino

b) a lente corretora da miopia

39) Uma gota drsquoaacutegua sobre uma folha pode se comportar como uma lente aumentando os detalhes das

ramificaccedilotildees e estrutura da folha como na figura abaixo

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A gota se comporta como que tipo de lente

40) (UFJF-2003) A glicerina eacute uma substacircncia transparente cujo iacutendice de refraccedilatildeo eacute praticamente igual

ao do vidro comum Uma lente biconvexa de vidro eacute totalmente imersa num recipiente com glicerina

Qual das figuras a seguir melhor representa a transmissatildeo de um feixe de luz atraveacutes da lente

41)

Uma lente delgada eacute colocada na frente de um

espelho esfeacuterico cocircncavo de modo que o foco do espelho coincide com um dos focos da lente

como ilustra a figura Um feixe de raios

paralelos incide sobre a lente Continue a

propagaccedilatildeo

42) Abaixo encontram-se trecircs padroes de interferecircncia Que tipo de luz forma cada padratildeo

Unidade 4

30

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33)

A figura retrata uma xilogravura de Maurits

Cornelis Escher onde o artista segura uma

esfera espelhada A esfera se comporta como

que tipo de espelho

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34) (Mackenzie-1997) Um objeto real colocado perpendicularmente ao eixo principal de um espelho

esfeacuterico tem imagem como mostra a figura a seguir Pelas caracteriacutesticas da imagem podemos afirmar

que o espelho eacute

a) convexo e sua imagem eacute virtual

b) convexo e sua imagem eacute real

c) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que o raio de curvatura do espelho mas

maior que sua distacircncia focal

d) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

maior que seu raio de curvatura

e) cocircncavo e a distacircncia do objeto ao espelho eacute

menor que a distacircncia focal do espelho

35)(Puc Rio-2001) Haacute algum tempo discute-se a possibilidade de obtenccedilatildeo de energia a partir da Lua

atraveacutes do seguinte processo (ver figura) 1) paineacuteis solares transformam a luz solar em eletricidade 2)

um transmissor eacute entatildeo acionado produzindo microondas que satildeo enviadas a um refletor 3) o refletor

direciona o feixe de ondas para a Terra 4) na Terra uma antena recebe o feixe de ondas e distribui a

energia

Considere as informaccedilotildees

I A Lua eacute o ambiente ideal para a instalaccedilatildeo de receptores ou refletores de radiaccedilatildeo pois natildeo

tem atmosfera para absorver radiaccedilatildeo

II O refletor deve funcionar como um espelho cocircncavo para a radiaccedilatildeo de microondas a fim de concentrar o feixe na direccedilatildeo da Terra

Unidade 4

31

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

III O painel solar e o transmissor fazem conversatildeo de energia sob as formas de radiaccedilatildeo e

eleacutetrica poreacutem em sentidos opostos

Dentre as afirmaccedilotildees acima apenas esta (atildeo) correta(s)

a) II e III

b) I e II

c) I e III

d) I II e III

e) II

36) (Unesp-1992) O diafragma mostra um objeto (O) sua imagem (I) e o trajeto de dois raios

luminosos que saem do objeto

Que dispositivo oacuteptico colocado sobre a linha PQ produziraacute a imagem mostrada

a) Espelho plano

b) Espelho cocircncavo

c) Espelho convexo

d) Lente convergente

e) Lente divergente

37) (Uerj-2004) Em uma alusatildeo ao episoacutedio em que Arquimedes teria usado uma lente para

queimar as velas de navios utilizando a luz solar o cartunista Mauricio de Sousa fez a seguinte

tirinha

(RAMALHO Jr F et alii Os Fundamentos da Fiacutesica Satildeo Paulo Moderna 1979)

Sabendo que essa lente estaacute imersa no ar pode-se afirmar que ela eacute do tipo

a) plana

b) cocircncava

c) biconvexa

d) cocircncavo-convexa

38) A miopia eacute uma condiccedilatildeo ocular em queou as lentes naturais de nossos olhos (coacuternea e criatalino) satildeo

muito fortes ou o formato do olho eacute mais alongado de modo que a imagem de um objeto se forma antes

da retina (regiatildeo fotosensiacutevel localizada no fundo do olho) Uma lente pode corrigir esta condiccedilatildeo

Unidade 4

32

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como podemos classificar as lentes

a) que formam a coacuternea e o cristalino

b) a lente corretora da miopia

39) Uma gota drsquoaacutegua sobre uma folha pode se comportar como uma lente aumentando os detalhes das

ramificaccedilotildees e estrutura da folha como na figura abaixo

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-art-exhibitions-of-2011view-all

A gota se comporta como que tipo de lente

40) (UFJF-2003) A glicerina eacute uma substacircncia transparente cujo iacutendice de refraccedilatildeo eacute praticamente igual

ao do vidro comum Uma lente biconvexa de vidro eacute totalmente imersa num recipiente com glicerina

Qual das figuras a seguir melhor representa a transmissatildeo de um feixe de luz atraveacutes da lente

41)

Uma lente delgada eacute colocada na frente de um

espelho esfeacuterico cocircncavo de modo que o foco do espelho coincide com um dos focos da lente

como ilustra a figura Um feixe de raios

paralelos incide sobre a lente Continue a

propagaccedilatildeo

42) Abaixo encontram-se trecircs padroes de interferecircncia Que tipo de luz forma cada padratildeo

Unidade 4

31

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

III O painel solar e o transmissor fazem conversatildeo de energia sob as formas de radiaccedilatildeo e

eleacutetrica poreacutem em sentidos opostos

Dentre as afirmaccedilotildees acima apenas esta (atildeo) correta(s)

a) II e III

b) I e II

c) I e III

d) I II e III

e) II

36) (Unesp-1992) O diafragma mostra um objeto (O) sua imagem (I) e o trajeto de dois raios

luminosos que saem do objeto

Que dispositivo oacuteptico colocado sobre a linha PQ produziraacute a imagem mostrada

a) Espelho plano

b) Espelho cocircncavo

c) Espelho convexo

d) Lente convergente

e) Lente divergente

37) (Uerj-2004) Em uma alusatildeo ao episoacutedio em que Arquimedes teria usado uma lente para

queimar as velas de navios utilizando a luz solar o cartunista Mauricio de Sousa fez a seguinte

tirinha

(RAMALHO Jr F et alii Os Fundamentos da Fiacutesica Satildeo Paulo Moderna 1979)

Sabendo que essa lente estaacute imersa no ar pode-se afirmar que ela eacute do tipo

a) plana

b) cocircncava

c) biconvexa

d) cocircncavo-convexa

38) A miopia eacute uma condiccedilatildeo ocular em queou as lentes naturais de nossos olhos (coacuternea e criatalino) satildeo

muito fortes ou o formato do olho eacute mais alongado de modo que a imagem de um objeto se forma antes

da retina (regiatildeo fotosensiacutevel localizada no fundo do olho) Uma lente pode corrigir esta condiccedilatildeo

Unidade 4

32

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como podemos classificar as lentes

a) que formam a coacuternea e o cristalino

b) a lente corretora da miopia

39) Uma gota drsquoaacutegua sobre uma folha pode se comportar como uma lente aumentando os detalhes das

ramificaccedilotildees e estrutura da folha como na figura abaixo

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-art-exhibitions-of-2011view-all

A gota se comporta como que tipo de lente

40) (UFJF-2003) A glicerina eacute uma substacircncia transparente cujo iacutendice de refraccedilatildeo eacute praticamente igual

ao do vidro comum Uma lente biconvexa de vidro eacute totalmente imersa num recipiente com glicerina

Qual das figuras a seguir melhor representa a transmissatildeo de um feixe de luz atraveacutes da lente

41)

Uma lente delgada eacute colocada na frente de um

espelho esfeacuterico cocircncavo de modo que o foco do espelho coincide com um dos focos da lente

como ilustra a figura Um feixe de raios

paralelos incide sobre a lente Continue a

propagaccedilatildeo

42) Abaixo encontram-se trecircs padroes de interferecircncia Que tipo de luz forma cada padratildeo

Unidade 4

32

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

httpwwwmandelvisioncomblogmyopia-nearsightedness-2

como podemos classificar as lentes

a) que formam a coacuternea e o cristalino

b) a lente corretora da miopia

39) Uma gota drsquoaacutegua sobre uma folha pode se comportar como uma lente aumentando os detalhes das

ramificaccedilotildees e estrutura da folha como na figura abaixo

httpflavorwirecom273216what-were-the-most-popular-art-exhibitions-of-2011view-all

A gota se comporta como que tipo de lente

40) (UFJF-2003) A glicerina eacute uma substacircncia transparente cujo iacutendice de refraccedilatildeo eacute praticamente igual

ao do vidro comum Uma lente biconvexa de vidro eacute totalmente imersa num recipiente com glicerina

Qual das figuras a seguir melhor representa a transmissatildeo de um feixe de luz atraveacutes da lente

41)

Uma lente delgada eacute colocada na frente de um

espelho esfeacuterico cocircncavo de modo que o foco do espelho coincide com um dos focos da lente

como ilustra a figura Um feixe de raios

paralelos incide sobre a lente Continue a

propagaccedilatildeo

42) Abaixo encontram-se trecircs padroes de interferecircncia Que tipo de luz forma cada padratildeo

Unidade 4

33

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

43)

Um feixe de luz branca inside sobre uma obstaacuteculo composto por uma rede de malhas

muito finas

a)Que fenocircmeno se observa com a luz ao

ultrapassar este obstaacuteculo

b) Por quecirc este fenocircmeno ocorre

httpscnxorgcontents86bcf046-c6db-4096-a9de-

2e16ea076c843Multiple-Slit-Diffraction

44)

Um raio de luz incide sobre uma gota de aacutegua

suspensa no ar

a) quais fenocircmenos oacuteticos ocorre com a luz

b) em que situaccedilatildeo do dia-a-dia vocecirc pode observar estes fenocircmenos ocorrer

httpswwwdecodedscienceorgwhat-is-rainbow-double-rainbow-and-alexanders-dark-band47928

45) De uma cacircmara escura composta de dois orifiacutecios pequenos sai uma luz monocromaacutetica de comprimento de coerecircncia maior que a distacircncia entre os orifiacutecios De frente aos orifiacutecios haacute uma chapa

fotograacutefica que ficou exposta agrave luz da fonte por um determinado tempo Qual eacute a imagem revelada da

chapa fotograacutefica

46) (Fuvest-2005) Duas ondas luminosa de

mesmo comprimento de onda AB e AE incidem

sobre uma fina lacircmina transparente O raio AB

refrata no interior da lacircmina e reflete em sua

face inferior O raio AE relete na face superior

Ambos as ondas luminosas se fundem no raio

D No desenho que tipo de interferncia estas

ondas de luz sofrem

httpwwwwebexhibitsorgcausesofcolor15html

RESPOSTAS

Unidade 4

34

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

1)a)20cms b) 20cm c)1hz d)2cm 2)a) propagaccedilatildeo de onda divergente b)relexatildeo regular reflexatildeo difusa 3) propagaccedilatildeo de raios de luz em linha reta 4) propagaccedilatildeo de raios de luz em linha reta 5) propagaccedilatildeo de raios de luz em linha reta 6)042cm 7) a)3Hz e 10 Hz b)033s e 01s 8)a)onda3

b)onda1 9)a)violeta b)4310-7m 10)a)verde b)610-7m11)a)violeta b)751014 Hz 12)a)alaranjado b)5451014Hz 13)a0F b)V c)F d)V e)V 14)polocromatica incoerente(branca) e monocromaacutetica corente (laser) 15)a) anil e alaranjado b)azul 16) a) violeta e verde b)azul 17)c 18)c 19)reflexatildeo regular 20)a)reflexatildeoregular e refraccedilatildeo b) reflexatildeo difusa c)reflexatildeo regular 21)b 22)c 23)d 24)266 25)h=606m 26)a)acircngulo de incidecircncia b)acircngulo de refraccedilatildeo c)acircngulo criacutetico d)reflexatildeo total 27)reflexatildeo total 28)a)refraccedilatildeo b)reflexatildeo total interna c) reflexatildeo total interna d) reflexatildeo total interna e)refraccedilatildeo 29)a)verde-preto-

preto-verde b)preto-amarelo-preto amarelo c)preto-preto-azul-azul d)preto-oret0-preto-vermelho 30)d 31)1-convexo 2-cocircncavo 32)e 33)convexo 34)D 35)b 36)e 37)b 38)a) convergentes b)divergente 39)convergente 40)c 41)

42)a)monocromaacutetica b)policromaacutetica c)monocromaacutetica coerente (laser) 43)dispersatildeo luminosa b)luz policromaacutetica atravessa uma rede de difraccedilatildeo

44)refraccedilatildeo-reflexatildeo total interna-dispersatildeo-refraccedilatildeo 45)e 46)interferecircncia destrutiva

Fonte das imagens httpwwwglennedavisjrcoma-single-drop-of-water-on-still-pond

wwwscientificamericancomslideshowbioluminescent-avatar

httpwwwiflsciencecomspacewhat-are-gravitation-waves

wwwtescomlessonsZmG5TJX7k-jUPQwavefront

httpswwwpatanaacthsecondaryscienceanrophysicsntopic4commentaryhtm

httpwwwexplicatoriumcomcfq-8caracteristicas-das-ondashtml

httpswwwinfoescolacomfisicaespectro-eletromagnetico

httpswwwquoracomWhat-is-the-difference-between-a-laser-and-an-ordinary-wave-of-light

httpohdamatrixmsuedugettingstartedglossaryvideoglossaryrgb

httpswwwck12orgbookCK-12-Physical-Science-For-Middle-Schoolsection193

httpsglofxcomrave-eyeweardiffraction-glasses

httpwwwdaviddarlinginfoencyclopediaLlight_waveshtml

httpslaserpointerforumscomf45where-buy-diffraction-grating-31334html

httpsptslidesharenetjmemlerinteractions-of-waves-10206522

httpavenamritalearningcomindexphpsub=99ampbrch=290ampsim=1453ampcnt=3310 httpwwwedupecagrayclass_pageskrcutcliffephysics52117reflectiondefinitions1720definitions20regular20and20diffusehtm

httpswwwpinterestcoukpinidazzcolor-theory

httpswwwinfoescolacomfisicaespelhos-concavos

httpalunosonlineuolcombrfisicaleis-reflexao-para-espelhos-esfericoshtml

httpportaldoprofessormecgovbrfichaTecnicaAulahtmlaula=26688

httpwwwfisicapaideguacomconteudoconteudophpid_top=040302

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Unidade 4

34

CESU ndash Custoacutedio Furtado de Souza

1)a)20cms b) 20cm c)1hz d)2cm 2)a) propagaccedilatildeo de onda divergente b)relexatildeo regular reflexatildeo difusa 3) propagaccedilatildeo de raios de luz em linha reta 4) propagaccedilatildeo de raios de luz em linha reta 5) propagaccedilatildeo de raios de luz em linha reta 6)042cm 7) a)3Hz e 10 Hz b)033s e 01s 8)a)onda3

b)onda1 9)a)violeta b)4310-7m 10)a)verde b)610-7m11)a)violeta b)751014 Hz 12)a)alaranjado b)5451014Hz 13)a0F b)V c)F d)V e)V 14)polocromatica incoerente(branca) e monocromaacutetica corente (laser) 15)a) anil e alaranjado b)azul 16) a) violeta e verde b)azul 17)c 18)c 19)reflexatildeo regular 20)a)reflexatildeoregular e refraccedilatildeo b) reflexatildeo difusa c)reflexatildeo regular 21)b 22)c 23)d 24)266 25)h=606m 26)a)acircngulo de incidecircncia b)acircngulo de refraccedilatildeo c)acircngulo criacutetico d)reflexatildeo total 27)reflexatildeo total 28)a)refraccedilatildeo b)reflexatildeo total interna c) reflexatildeo total interna d) reflexatildeo total interna e)refraccedilatildeo 29)a)verde-preto-

preto-verde b)preto-amarelo-preto amarelo c)preto-preto-azul-azul d)preto-oret0-preto-vermelho 30)d 31)1-convexo 2-cocircncavo 32)e 33)convexo 34)D 35)b 36)e 37)b 38)a) convergentes b)divergente 39)convergente 40)c 41)

42)a)monocromaacutetica b)policromaacutetica c)monocromaacutetica coerente (laser) 43)dispersatildeo luminosa b)luz policromaacutetica atravessa uma rede de difraccedilatildeo

44)refraccedilatildeo-reflexatildeo total interna-dispersatildeo-refraccedilatildeo 45)e 46)interferecircncia destrutiva

Fonte das imagens httpwwwglennedavisjrcoma-single-drop-of-water-on-still-pond

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