Questões Militares Comentadas sobre ótica em física

      

A figura acima apresenta um desenho esquemático de um projetor de imagens, onde A é um espelho e B e C são lentes. Com relação aos elementos do aparelho e à imagem formada, pode-se afirmar que  

A luz de uma lâmpada de sódio, cujo comprimento de onda no vácuo é 590 nm, atravessa um tanque cheio de glicerina percorrendo 20 metros em um intervalo de tempo t₁. A mesma luz, agora com o tanque cheio de dissulfeto de carbono, percorre a mesma distância acima em um intervalo de tempo t₂. A diferença t₂-t₁, em nanossegundos, é

Dados: índices de refração: 1,47 (glicerina), e 1,63 (dissulfeto de carbono).

Um espelho plano vertical reflete, sob um ângulo de incidência de 10^o, o topo de uma árvore de altura H, para um observador O, cujos olhos estão a 1,50 m de altura e distantes 2,00 m do espelho. Se a base da árvore está situada 18,0 m atrás do observador, a altura H, em metros, vale

Dados: sen(10^o)=0,17; cos(10^o)=0,98; tg(10^o)=0,18

Uma aranha de diâmetro d=1,0 cm fez sua teia a 10,0 cm de distância acima de uma lâmpada (fonte puntiforme de luz) conforme figura abaixo.

O diâmetro da sombra da aranha, em cm, projetada no teto a uma distância de 3,0 m da lâmpada é

O Distintivo da Organização Militar (DOM) da EEAR está diante de um espelho. A imagem obtida pelo espelho e o objeto estão mostrados na figura abaixo.

De acordo com a figura, qual o tipo de espelho diante do DOM?

Considere as seguintes afirmativas relacionadas aos fenômenos que ocorrem com um feixe luminoso ao incidir em superfícies espelhadas ou ao passar de um meio transparente para outro:

1. Quando um feixe luminoso passa do ar para a água, a sua frequência é alterada.

2. Um feixe luminoso pode sofrer uma reflexão interna total quando atingir um meio com índice de refração menor do que o índice de refração do meio em que ele está se propagando.

3. O fenômeno da dispersão ocorre em razão da independência entre a velocidade da onda e sua frequência.

4. O princípio de Huygens permite explicar os fenômenos da reflexão e da refração das ondas luminosas.

Assinale a alternativa correta.

Uma fibra óptica é um filamento flexível, transparente e cilíndrico, que possui uma estrutura simples composta por um núcleo de vidro, por onde a luz se propaga, e uma casca de vidro, ambos com índices de refração diferentes.

Um feixe de luz monocromático, que se propaga no interior do núcleo, sofre reflexão total na superfície de separação entre o núcleo e a casca segundo um ângulo de incidência α , conforme representado no desenho abaixo (corte longitudinal da fibra).

Com relação à reflexão total mencionada acima, são feitas as afirmativas abaixo.

(I) O feixe luminoso propaga-se do meio menos refringente para o meio mais refringente.
(II) Para que ela ocorra, o ângulo de incidência α deve ser inferior ao ângulo limite da superfície de separação entre o núcleo e a casca.
(III) O ângulo limite da superfície de separação entre o núcleo e a casca depende do índice de refração do núcleo e da casca.
(IV) O feixe luminoso não sofre refração na superfície de separação entre o núcleo e a casca.

Dentre as afirmativas acima, as únicas corretas são:

                        

Observe a figura a seguir.




Sabe-se que o personagem da figura está a 50 cm do espelho piano. Assinale a opção que indica a distância entre o espelho e a sua imagem.

Um objeto AB é colocado em frente a um espelho côncavo (sistema óptico estigmático) conforme a figura. Considerando C = centro de curvatura do espelho e F = foco do espelho, a imagem conjugada é ____, ____ e ____ objeto.

Um objeto com o formato da letra “E" é colocado em frente de um espelho plano, conforme o desenho. Assinale a alternativa que melhor representa a imagem desse objeto conjugada por esse espelho.

Uma vela acesa com 10 cm de altura se encontra em frente a um espelho convexo a 30 cm de seu vértice e cuja distância focal é de 20 cm. Considere que a imagem da vela reduz 0,08 cm em sua altura a cada minuto. Assim, a vela será consumida por inteiro num intervalo de tempo de

Um aluno tinha diante de si os seguintes aparelhos óticos, que chamaram muito a sua atenção:

1. aparelho 1: uma lente que fornecia uma imagem invertida de objetos;
2. aparelho 2: um espelho que fornecia uma imagem não invertida e do mesmo tamanho de um objeto colocado próximo a ele;
3. aparelho 3: um espelho que fornecia uma imagem ampliada e não invertida de um objeto colocado próximo a ele.

Para queimar um pedaço de papel, usando a luz solar, poderíamos usar apenas o(s) aparelho(s)

Antes de realizar um experimento usando uma vela acesa, lentes e espelhos, Gabriel imaginou as imagens da chama que poderia obter usando um pedaço de papel. Ele imaginou que poderia obter:

I - uma imagem maior e invertida (de cabeça para baixo) da chama, se usasse um espelho côncavo.

II - uma imagem maior e não invertida da chama, se usasse uma lente divergente.

III - uma imagem menor e invertida (de cabeça para baixo) da chama, se usasse uma lente convergente.

IV - uma imagem menor e invertida (de cabeça para baixo) da chama, se usasse um espelho côncavo.

Estão CORRETAS apenas as imagens descritas em:

Considere uma lente convergente delgada e um objeto O colocado diante da lente conforme a figura. Sabendo que a distância focal é f=2cm e a distância do objeto à lente p=10cm, a localização da imagem em relação a lente é: