Questões de Concurso Comentadas sobre refração em física

Foram encontradas 45 questões

Q3051207 Física
Uma pessoa de 1,6 metro de altura está de pé em uma piscina com exatamente metade do seu corpo submerso. Para um observador localizado do lado de fora da piscina, por conta da refração, essa pessoa aparenta ter uma altura de 1,5 metro. Dado o índice de refração do ar igual a 1, pode-se concluir que o índice de refração da água da piscina é de, aproximadamente:
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Q3037110 Física
Considere que, entre dois meios transparentes, vidro e cristal, haja uma interface plana, e que uma onda luminosa proveniente do vidro incida sobre essa interface com ângulo θ entre a direção da onda e a reta ortogonal à interface entre os meios. A partir dessa situação hipotética e considerando a lei de Snell e as equações de Fresnel, julgue o item seguinte. 
Por meio da lei de Snell, calcula-se o ângulo entre a direção da luz refratada e a direção da reta ortogonal à interface entre os dois materiais, quando a luz passa do vidro para o cristal. 
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Q3025026 Física

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.


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Ano: 2016 Banca: IFPI Órgão: IF-PI Prova: IFPI - 2016 - IF-PI - Professor - Física |
Q2721765 Física

Um helicóptero de resgate realiza operação de busca a um avião de pequeno porte que caiu no mar. Quando achava-se a 10m acima do nível do mar, seus ocupantes enxergaram o avião a uma profundidade aparente de 20m, conforme representa a figura. A profundidade real a que se acha o avião, admitindo que o índice de refração da água do mar é igual a 3/2 e que os ângulos com relação a normal são pequenos, será:



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Q2521956 Física
Número f ( f number) é uma medida da capacidade de captação de luz de um sistema óptico, como uma lente de câmera. A variação do número f em uma câmera resulta em uma variação na sua profundidade de campo (depth of field – DOF).

Uma câmera fotográfica apresenta 2 cm de diâmetro da pupila de entrada e uma lente com distância focal de 8 cm. O número f da lente da câmera é 
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Q2521942 Física
Um fenômeno causado pela variação do índice de refração da luz, dependente exclusivamente dos comprimentos de onda dos raios de luz, é conhecido como
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Q2444865 Física
Uma onda eletromagnética de frequência f1 se propaga em um material uniforme M1 de índice de refração n1, com uma velocidade v1. Essa onda eletromagnética incide na interface entre o meio M1 e um segundo meio também uniforme, M2, cujo índice de refração é n2, e passa a se propagar com velocidade v2.
Em relação à situação hipotética precedente, julgue o seguinte item.
A onda eletromagnética que se propaga no meio M2 terá frequência dada por (n2 / n1) x  f1
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Ano: 2023 Banca: FUNDATEC Órgão: IF-RS Prova: FUNDATEC - 2023 - IF-RS - Professor - Física |
Q2364538 Física
Um raio de luz se propaga em um meio 1 (n1 = 1,5) e sofre refração ao penetrar em um segundo meio com índice de refração igual a 2, com um ângulo de incidência na interface meio 1-meio 2 igual a 60º. Posteriormente, esse raio refrata novamente em um terceiro meio, comum ângulo de refração igual a θ (onde senθ = 0,25). Ao incidir no quarto meio, o ângulo de incidência corresponde ao ângulo crítico, resultando em reflexão interna total.



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Qual é o índice de refração mais próximo para o quarto meio?
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Q2335621 Física
Ao observarmos, com um ângulo de 600 com a vertical, uma pedra no fundo de um recipiente cheio de um líquido de altura H, a imagem da pedra sofre uma elevação aparente de 2 cm.


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Sabendo-se que o índice de refração do líquido é √3, pode-se concluir, corretamente, que a altura H do líquido, em cm, corresponde a:
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Ano: 2023 Banca: UFMG Órgão: UFMG Prova: UFMG - 2023 - UFMG - Físico |
Q2297519 Física
A óptica de elétrons é uma área essencial na construção e no funcionamento de equipamentos de microscopia e aceleradores de partículas. Nesses sistemas, a fonte de elétrons é muitas vezes baseada na emissão termiônica, onde um eletrodo (filamento) é aquecido a altas temperaturas e os elétrons são ejetados e acelerados por um potencial elétrico E0 . Fontes termiônicas apresentam perda de coerência temporal devido à dispersão em energia (ΔE) do feixe de elétrons emitido. Essa dispersão em energia indica quão monocromática é a radiação emitida, e apresenta efeitos na resolução de sistemas ópticos devido à chamada ‘aberração cromática’, ilustrada na figura 18

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Disponível em: https://www.jeol.com/words/semterms/20121024.011200.php. Acesso em: 15 ago. 2023. (Adaptado).

Essa dispersão no plano focal é denominado "círculo de mínima confusão", cujo diâmetro é dado pela equação: 
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onde d é o diâmetro do “círculo de mínima confusão”; Cc é o coeficiente de aberração cromática da lente; ΔE é a dispersão em energia do feixe de elétrons; E0 é a energia do feixe; e α é o semi-ângulo de convergência na lente. Sobre esses conceitos, assinale (V) para Verdadeiro ou (F) para falso nas afirmações a seguir:

( ) Aumentar a distância focal pode reduzir o efeito da aberração cromática.
( ) Reduzir a energia do feixe de elétrons reduz o efeito da aberração cromática.
( ) Aumentar a energia do feixe aumenta a profundidade de foco do sistema óptico.
( ) Aumentar a temperatura da fonte emissora leva a um aumento na dispersão em energia do feixe, intensificando o efeito da aberração cromática.
( ) Aumentar o tamanho da abertura na lente leva a uma redução no efeito da aberração cromática.

A sequência correta é: 
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Ano: 2023 Banca: UFMG Órgão: UFMG Prova: UFMG - 2023 - UFMG - Físico |
Q2297515 Física
Na segunda metade do século XIX, E. Abbe, trabalhando com Carl Zeiss em uma pequena fábrica de microscópios em Jena, propôs o modelo, hoje em dia conhecido como princípio de Abbe, que uma onda plana incidindo em um objeto situado no plano focal anterior (Σ0 ) de uma lente convergente (Lt ) forma um padrão de difração no plano focal posterior (Σt ), e a imagem se forma no plano imagem (Σi ) como mostrado na figura 16. Sendo a onda incidente uma onda plana pode-se utilizar o formalismo de Fourier na análise e tratamento dos dados no espaço de frequências. O princípio de Abbe tornou-se, então, a base de diversas técnicas como filtros espaciais e campo claro/campo escuro. 


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HECHT, Eugene. Optics. Reading, Mass.: Addison-Wesley Publishing, 1987, p. 563.


Assinale se a afirmação é V (verdadeira) ou F (falsa) para as afirmativas abaixo:

( ) A obtenção de imagens com alta resolução espacial depende da informação de alta frequência no plano focal.
( ) Quanto menor a abertura numérica de uma lente objetiva em um microscópio de luz visível, maior a resolução.
( ) Uma imagem de microscopia de campo claro é composta essencialmente por ondas não difratadas.
( ) A microscopia de campo escuro, em microscópios eletrônicos, permite a escolha de imagens com orientação cristalográfica específica.

A sequência correta é:
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Ano: 2023 Banca: UFMG Órgão: UFMG Prova: UFMG - 2023 - UFMG - Físico |
Q2297512 Física
Em um arranjo óptico, como mostrado na figura 13, duas ondas de comprimento de onda de 500 nm percorrem uma distância de x = 0 até x = 100 cm. Uma onda se propaga somente no ar; a outra, em um certo momento, atravessa uma cubeta de vidro contendo um líquido. Em x = 0 e t = 0, a onda tem amplitude máxima. Os índices de refração da cubeta e do líquido são, respectivamente, 1,5 e 1,2. A espessura d das paredes da cubeta é igual a 0,5 cm; e a largura interna da cubeta é de 10cm. Considere o índice de refração do ar igual ao do vácuo e também o número de onda kv.


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HECHT, Eugene. Optics. 4th Ed.: Addison-Wesley Publishing, 2002, p. 321. (Adaptado).

Assinale V (verdadeira) ou F (falsa) para as afirmações abaixo:

( ) As equações de onda podem ser inicialmente escritas como: y (x,t) = yo sen ((0,0125nm-1)x – 6 s-1 t + 1,57).
( ) As equações de onda podem ser inicialmente escritas como: y (x,t) = yo cos ((0,0125nm-1)x – 6 s-1 t + 1,57).
( ) A diferença de caminho óptico, após a onda atravessar a cubeta, é de 0,025 ko .
( ) Depois de passar pela cuba, as ondas devem ser escritas como: Y (x,t) = yo sen ((0,0125nm-1)x – 6 s-1 t + 0,025).

A sequência correta é: 
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Ano: 2023 Banca: UFMG Órgão: UFMG Prova: UFMG - 2023 - UFMG - Físico |
Q2297509 Física

Considere os diagramas e figuras a seguir. 



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Disponível em: http://www.astrosurf.com/luxorion/report-aberrations.htm. Acesso em: 14 de ago. 2023.



Em sistemas ópticos, na presença de qualquer tipo de lente, a radiação incidente interage com o sistema óptico e é modificado por ele. As figuras 7, 8, 9 e 10 mostram os tipos mais comuns de modificação da radiação incidente, que são: aberração esférica, astigmatismo, coma e difração.


Relacione as modificações com as figuras. 


MODIFICAÇÕES


1. Aberração esférica

2. Astigmatismo

3. Coma

4. Difração 


FIGURAS


( ) Figura 7

( ) Figura 8

( ) Figura 9

( ) Figura 10 


Assinale a sequência correta.  

Alternativas
Q2272625 Física
Uma solução salina em água, com concentração de 25%, é colocada em um recipiente de vidro. Um feixe de luz monocromática incide sobre a interface do líquido com o ar. O seno do ângulo entre o feixe incidente e a direção perpendicular à superfície é 0,500. O seno do ângulo entre o raio refratado e a perpendicular à interface é também medido, sendo igual a 0,350. Assinale a alternativa que apresenta o índice de refração para essa solução salina.
Alternativas
Q2240330 Física
O problema das moscas volantes é uma condição ocular na qual pequenos pontos ou fios escuros parecem flutuar no campo de visão de uma pessoa. Essas "moscas" são resultantes de aglomerados de proteínas ou resíduos de células que se formam no humor vítreo, uma substância gelatinosa que preenche o interior do olho. Essas alterações causam mudanças na densidade e viscosidade do humor vítreo, interferindo no trajeto da luz que entra no olho. Como resultado, ocorrem efeitos visuais percebidos pelo observador. Considerando o problema de visão descrito, a percepção das moscas volantes:
Alternativas
Q2201955 Física
A luz, ao atravessar um prisma, sofre um desvio angular conforme indicado na figura.
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                          Fonte: https://www.scielo.br/j/rbef/a/ Sc7GZwRrpNb8yyVmLLBX9hz/?format=pdf&lang=pt

Assinale a alternativa que corresponde ao valor do índice de refração do prisma (n) na situação em que o desvio angular (D) é mínimo e o ângulo de abertura é A = 60o.
Alternativas
Q2185262 Física
Um feixe de luz monocromática, ao incidir perpendicularmente à face AB de um prisma imerso em ar emerge paralelamente à face BC. Assinale a alternativa que contém o valor correto do índice de refração do material do prisma (n) e do ângulo limite (θ) para que ocorra reflexão total na passagem de um feixe de luz do prisma para o ar. Considere nar = 1
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Alternativas
Q2121666 Física
Ainda em relação à razão entre as velocidades da luz entre dois meios pelos quais ela se propaga, assinale a alternativa em que o material indicado apresente o menor índice de refração. 
Alternativas
Q2015963 Física
Em óptica denomina-se “desvio angular” (δ) o ângulo que a direção de incidência forma com a direção de emergência. Quando um raio de luz monocromática, vindo do ar, incide sobre a superfície livre de um líquido transparente em equilíbrio hidrostático da origem a um raio refratado e um raio refletido. Ocorrem, portanto, um desvio angular por refração (δrefr) e um desvio angular por reflexão (δrefl) como ilustra a figura. 
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Suponha que o desvio angular por refração δrefr = 30º e que o desvio angular por reflexão δrefl = 60o . Considere o índice de refração do ar nar = 1. Nesse caso, o índice de refração do líquido é igual a 
Alternativas
Q2013554 Física
Um feixe de luz que vem se propagando no ar incide em uma placa de acrílico com um ângulo de 45o em relação com a normal. O índice de refração do ar é igual a 1,0 e o índice de refração do acrílico é igual a 1,4. Sabendo-se que , o ângulo de refração θ é: Imagem associada para resolução da questão 
Alternativas
Respostas
1: D
2: C
3: C
4: B
5: C
6: E
7: E
8: A
9: A
10: B
11: C
12: B
13: A
14: D
15: D
16: C
17: B
18: D
19: D
20: E