ÓTICA


Em 1809 a Lei de Malus foi descoberta experimentalmente. Essa lei calcula a intensidade da luz linearmente polarizada que é transmitida por um segundo polarizador. Sobre essa lei é correto dizer que:

 


é válida somente quando a luz incidente no segundo analisador não está linearmente polarizada.


a intensidade da luz transmitida pelo segundo analisador é sempre menor que a intensidade transmitida pelo primeiro analisador.


a intensidade da luz transmitida varia entre 0 e Imáx, onde Imáx é o valor da intensidade da luz que incide sobre o segundo polarizador.


a intensidade da luz transmitida pelo segundo analisador nunca pode ser nula.


independe do ângulo formado entre os eixos do primeiro e do segundo polarizador.

Ao longo da história diversos experimentos foram realizados para compreender a natureza da luz. Durante esse processo, dois fenômenos se destacaram ao conferir caráter ondulatório à luz. Esses fenômenos são:

 


Reflexão e refração.


Interferência e difração.


Refração e difração.


Reflexão e polarização.


Reflexão e interferência.

Atualmente, redes de difração são utilizadas em experimentos de espectroscopia e espectrometria. Considere uma rede de difração que apresenta 1500 fendas por centímetro. Ao incidir um feixe de luz monocromático sobre essa rede, nota-se que o desvio angular MathML (base64):PG1hdGg+CiAgICA8bWkgbWF0aHNpemU9IjE2Ij4mI3gzQjg7PC9taT4KPC9tYXRoPg== de primeira ordem sofrido pela luz é de 5°. Assim, sendo podemos inferir que o comprimento de onda do feixe de luz é aproximadamente:

 


740 nm


580 nm


650 nm


850 nm


470 nm

Sobre o fenômeno da interferência da luz, analise as seguintes afirmações:

 

I. O fenômeno da interferência evidencia o caráter ondulatório da luz.

II. O funcionamento do interferômetro de Michelson está baseado no fenômeno da interferência e serviu para comprovar a existência do movimento relativo da Terra em relação ao éter.

III. O padrão de interferência gerado por uma película fina será o mesmo, independentemente do meio no qual ela se encontra.

 

Sobre essas afirmações é correto afirmar que:

 


II e III são verdadeiras.


I e II são verdadeiras.


I e III são verdadeiras.


Todas são verdadeiras.


apenas I é verdadeira.

Considere um objeto que se encontra sobre o eixo principal de um espelho côncavo. Se a distância focal do espelho é 5 cm e a distância do objeto até o vértice é de 10 cm , podemos dizer que sua imagem será:

 


virtual, invertida e maior que o objeto.


real, invertida e do mesmo tamanho que o objeto.


virtual, direita e maior que o objeto.


real, invertida e menor que o objeto.


real, direita e menor que o objeto.

Um feixe de luz propaga-se no ar e incide sobre um meio com índice de refração n = 1,55. Sendo o ângulo formado entre o feixe e o meio no qual ela incide igual a 60°, podemos afirmar que os ângulos de reflexão e refração valem, respectivamente:

 


30° e 33,9°


60° e 18,8°


30° e 18,8°


30° e 60°


60° e 33,9°

Do inglês, a palavra laser significa light amplification by stimulated emission of radiation, assim, esse dispositivo amplifica a luz produzindo um intenso feixe de fótons coerentes. Sobre o laser julgue as afirmações a seguir:

 

I.   O feixe de luz emitido por um laser praticamente não sofre alargamento e enfraquecimento.
II.  Uma lâmpada comum emite feixe de luz incoerente, enquanto que o laser emite feixe de luz coerente.

III. O funcionamento do laser depende de gerar uma energia capaz de excitar uma quantidade de elétrons superior a quantidade de elétrons no estado fundamental.

 

Sobre essas afirmações é correto afirmar que:

 


I e III são verdadeiras.


todas são verdadeiras.


II e III são verdadeiras.


I e II são verdadeiras.


apenas I é verdadeira.

Analise as seguintes afirmações a respeito da refração da luz.

 

I – Quando a luz passa de um meio com índice de refração menor, para um meio com índice de refração maior, sua velocidade de propagação diminui.
II – Sempre que a luz é transmitida de um meio para outro com índices de refração diferentes, ela sofre um desvio em seu percurso.
III – A reflexão interna total é um fenômeno que pode ocorrer quando a luz passa de um meio mais refringente para um meio menos refringente.

 

Sobre essas afirmações é correto afirmar que:

 


Apenas I é verdadeira.


Todas são verdadeiras.


Apenas II e III são verdadeiras.


Apenas I e III são verdadeiras.


Apenas I e II são verdadeiras.

Ao comparar a velocidade da luz em um meio com a velocidade da luz no vácuo, temos que a velocidade nesse meio é duas vezes menor. Podemos então afirmar que a frequência de propagação da luz nesse meio será em relação ao vácuo:

 


será a mesma.


duas vezes maior.


quatro vezes maior.


duas vezes menor.


quatro vezes menor.

Quando a luz atravessa uma película fina, podemos obeservar:


Desvio da luz para a esquerda


Interrupção na fonte luminosa


Desvio da luz para a direita


O fenômeno da interferência


duplicação do raio de luz

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