Questões de Concurso Sobre ótica em física

Alberto usa óculos multifocais, pois, além da miopia, também havia adquirido uma doença popularmente conhecida como “vista cansada”. A doença, que é caracterizada pela perda gradual da capacidade de focar em objetos que estão próximo ao rosto, também é conhecida como:

A óptica geométrica é o estudo do comportamento da luz e os fenômenos relacionados a ela, e tem como base três princípios básicos: o princípio da propagação retilínea da luz; o princípio da independência dos raios luminosos, e o princípio da reversibilidade dos raios luminosos. Em qual dos exemplos a seguir é mais bem demonstrado o princípio da reversibilidade dos raios luminosos?

A figura ilustra um prisma de abertura igual a 65 °. O prisma foi colocado no ar, de índice de refração igual a 1. Um feixe de luz incide no prisma, com ângulo igual a 30 °. Qual a velocidade de propagação da luz no prisma?

Para a resolução do problema, use a velocidade da luz no ar: 3 X 10⁸ m/s e os dados fornecidos pela figura e pela tabela.

Uma haste foi colocada a 1,5 m de um espelho esférico. Ela está sobre o eixo principal e perpendicular a ele. A imagem é formada entre o objeto e o espelho, a 1,2 m do espelho. Quando a haste é aproximada em 1,1 m do espelho, a distância, em m, entre a imagem e o objeto será de:

Um espelho côncavo produz de um objeto real colocado entre o foco e o centro de curvatura do espelho uma imagem

As condições sob as quais um modelo é ensaiado em túnel de vento não são as mesmas que aquelas em escoamento livre. Assim sendo, são necessárias correções que eliminem as forças adicionais que surgem na secção de teste. Quanto às correções a serem feitas, em função da presença ou não de paredes laterais da secção de ensaio, assinale a alternativa correta.

Com relação aos princípios da óptica geométrica, assinale a opção incorreta.

Ao incidir na superfície de um prisma de vidro, a luz branca se refrata, produzindo um feixe colorido em que cada cor simples, denominada luz monocromática, sofre desvio diferente. A luz monocromática que sofre maior desvio é a correspondente à cor

Uma lente convergente, cuja distância focal é de 10 cm, forma uma imagem de um objeto colocado a 5 cm de distância da lente. Assinale a alternativa correta quanto ao tipo de imagem formada.

Um objeto de 1,5 cm de altura é colocado a uma distância de 5 cm de um espelho côncavo cuja distância focal vale 10 cm. A altura da imagem formada é de

Um raio de luz, viajando no vácuo a uma velocidade de 300.000 km/s, atravessa um pedaço de sílica com índice de refração igual a 1,5. Assinale a alternativa que apresenta a velocidade da luz na sílica.

Dois feixes de luz, ultravioleta e azul-violeta, de comprimentos de onda 280 nm e 490 nm, incidem sobre uma superfície de chumbo e produzem fotoelétrons com energias máximas 8,57 eV e 6,67 eV, respectivamente. Com esses dados, pode-se estimar que o melhor valor para o produto hc da constante de Planck h pela velocidade da luz c é

A formação de uma imagem ampliada em um microscópio óptico, composto de uma objetiva e de uma ocular, exige que

A figura a seguir mostra um fio de telefone suspenso por dois postes. A curva formada é uma “catenária”.

Sejam R o raio de curvatura da catenária no ponto mais baixo, pela manhã, logo antes do nascer do Sol, e R' o raio de curvatura da catenária no ponto mais baixo ao meio-dia, sob o Sol a pino.

Esses raios de curvatura são tais que

No laboratório do colégio, o professor propôs a seguinte tarefa: montar, em um banco óptico, duas lentes esféricas de mesmo eixo principal com o objetivo de formar um sistema afocal. Os alunos têm a seu dispor quatro lentes, sendo duas convergentes e duas divergentes de distâncias focais (em módulo) menores que as das lentes convergentes. Dispõem, também, de dois pequenos canhões de laser capazes de emitir feixes luminosos estreitos. Os alunos devem montar duas lentes no banco óptico, fazer incidir sobre uma delas os dois feixes paralelamente ao eixo principal e, por tentativas, variando a distância entre as lentes, conseguir que, depois de atravessá-las, os dois feixes continuem paralelos ao eixo principal. Para isso, analise os quatro arranjos a seguir.

É possível conseguir formar um sistema afocal com os arranjos

Nos dias de hoje, o ser humano está acostumado com as maravilhas do mundo moderno, como, por exemplo, o rádio, a televisão, telefone celular, o GPS, forno de microondas etc. Com isso, estamos imersos num emaranhado de ondas que podem ser classificadas como mecânicas ou eletromagnéticas. Sobre as ondas podemos afirmar que:

I - A luz é considerada como onda eletromagnética enquanto se propaga no vácuo, e quando se propaga em meio material, ela é considerada como onda mecânica.

II - As ondas eletromagnéticas não necessitam de meio material para se propagar.

III - As ondas mecânicas se propagam nos sólidos, líquidos e gasosos.

IV - Refração é uma propriedade apenas da onda mecânica, que significa variação na sua frequência, ao mudar de direção de propagação.

V - As ondas mecânicas se propagam vácuo.

Assinale a alternativa que aponta a(s) afirmação(ões) correta(s):

Um espelho esférico é instalado a 90 cm de uma capivara de altura H, localizada sobre o eixo central do objeto refletor. Um físico avalia o experimento, constatando que a imagem produzida tem a mesma orientação que o roedor e que a ampliação lateral foi igual a 0,5. Sabendo-se disso, o valor em módulo do raio de curvatura e o tipo do espelho são, respectivamente:

“Utilizados nos mais diversos ramos da ciência, os microscópios ópticos permitem a observação de objetos minúsculos, ampliando sua imagem em até 1000 vezes. Com funcionamento simples, a ampliação é feita por meio de um conjunto de lentes – de vidro ou de cristal – e uma fonte de luz. Para formar a imagem aumentada da amostra, os microscópios contam com uma lente objetiva e uma ocular, ambas convergentes, colocadas nas extremidades diametralmente opostas de um tubo – o canhão – composto, por sua vez, de duas partes que podem ser estendidas ou encurtadas”.

_{Disponível em http://www.prolab.com.br/blog/entenda-como-funciona-um-microscopio-optico/ Acesso em 06/11/2016.}

Considerando um pequeno objeto colocado a 15 cm da lente objetiva, que possui distância focal igual a 10 cm. A imagem final observada está a 15 cm da lente ocular, a qual possui também distância focal 10 cm. O comprimento aproximado do microscópio (distância lente a lente) é: