ÓTICA


Em sala de aula, um professor realiza um experimento com um lápis de 10 cm e um espelho esférico côncavo. Colocando o lápis de forma perpendicular em relação ao eixo principal do espelho e a 12 cm do seu vértice, observa a formação de uma imagem invertida de 6,0 cm de altura. Nessas circunstâncias, a distância focal do espelho, em cm, é:

 


4,5 cm
7,5 cm
18 cm
9,0 cm
6,0 cm

Sobre a formação de imagens em espelhos são feitas as seguintes afirmações:

 

I – A formação da imagem em um espelho ocorre devido ao fenômeno da refração.

II – A imagem formada por um espelho plano sempre é real, direita e do mesmo tamanho que o objeto.

III – Imagens formadas por espelhos são enantiomorfas.

 

Sobre essas afirmações é correto afirmar que:

 


I e III são verdadeiras.
Apenas I é verdadeira.
II e III são verdadeiras.
I e II são verdadeiras.
Apenas III é verdadeira.

Analise as seguintes afirmações.

 

I – A partir de observações experimentais a cerca do caráter ondulatório da luz, Huygens propôs que as frentes de onda luminosas que se espalham a partir de uma fonte pontual podem ser consideradas como a superposição das cristas de minúsculas ondas secundárias.
II – Apesar da sua importância, o princípio de Huygens não permite determinar as leis de refração e reflexão.
III – Segundo o princípio de Fermat, a trajetória seguida pela luz de um ponto a outro é tal que o tempo de viagem é máximo.

 

É correto afirmar que:

 


Apenas I e II são verdadeiras.
Todas as alternativas são verdadeiras.
Apenas I é verdadeira.
Apenas II é verdadeira.
Apenas I e III são verdadeiras.

Sobre os princípios de óptica geométrica, assinale a alternativa incorreta.

 


A óptica geométrica pode ser utilizada para estudar os fenômenos da reflexão e refração, entretanto é  ineficaz para demonstrar a formação de imagens.
Todo o raio de luz percorre trajetórias retilíneas quando em meios transparentes e homogêneos.
Denominamos como feixe de luz cilíndrico o conjunto de raios de luz que se propagam paralelos uns aos  outros.
Em um show de música, a utilização de canhões de luz para iluminar o palco é possível devido ao  princípio da independência dos raios luminosos.
A trajetória seguida por um raio luminoso em um sentido é o mesmo quando o raio de luz muda o sentido  do percurso.

O experimento da fenda dupla nos permite observar o fenômeno da interferência da luz. Ao realizar esse experimento, um grupo de estudantes observou no padrão de interferência formado que a distância entre duas faixas claras consecutivas era de 4,8 mm. Sendo a distância entre a fenda dupla e o anteparo igual a 2,0 m e a separação das fendas 0,30 mm, podemos afirmar que o comprimento de onda da luz monocromática utilizada no experimento é:

 


720 nm
630 nm
750 nm
380 nm
420 nm

O fenômeno da difração em uma fenda dupla, devido a figura formada no anteparo, também é conhecido como interferência-difração. Sobre um aparato de fenda dupla, incidimos uma luz monocromática com comprimento de onda igual à 750 nm. Se a distância entre as fendas é d = 0,50 mm e a largura de cada uma delas é α = 0,20 mm, o número de franjas brilhantes vista no máximo central é igual a:

 


7
3
4
6
5

Conceitos de óptica são de extrema utilidade na área da saúde e podem ser utilizados, por exemplo, desde o reparo e a cicatrização de lesões até no tratamento de cancêr e outras doenças. Sobre esse assunto, assinale a opção incorreta:

 


o mecanismo de ação da terapia fotodinâmica não se baseia nas propriedades físicas e químicas das bactérias.
técnicas espectroscópicas podem ser utlizadas para a investigação da interação de potencias fármacos com os sistemas biológicos de interesse.
a terapia fotodinâmica surge como um método alternativo para o combate a bactérias resistentes.
técnicas que utilizam do espalhamento de raio-x a baixo ângulo são utilizadas para determinar a estutura de macromoléculas biológicas.
a terapia fotodinâmica é uma técnica que utiliza a combinação de luz visível, fármacos fotossensibilizantes e oxigênio molecular tecidual.

Sobre o espalhamento de luz, julgue os itens a seguir:

 

I.     Ao adentrar a atmosfera terrestre, a luz é espalhada pelos átomos e moléculas que a formam.
II.   O espelhamento de luz é um fenômeno microscópico que não pode ser observado experimentalmente.
III.  Durante o espalhamento, quando um feixe de luz incide sobre um átomo ele aumenta o movimento oscilatório de seus elétrons.

 

Sobre essas afirmações é correto afirmar que:

 


II e III são verdadeiras.
I e III são verdadeiras.
todas são verdadeiras.
apenas I é verdadeira.
I e II são verdadeiras.

Para enxergar com nitidez, um paciente necessita de lentes corretivas com vergência de -1,25 di para ambos os olhos. Nesse caso o paciente:

 


Nenhuma das alternativas esta correta.
possui miopia e não consegue enxergar com nitidez para distâncias inferiores a 80 cm.
possui hipermetropia e não consegue enxergar com nitidez para distâncias inferiores a 80 cm.
possui miopia e não consegue enxergar com nitidez para distâncias superiores a 80 cm.
possui hipermetropia e não consegue enxergar com nitidez para distâncias superiores a 80 cm.

Um aluno de física realizou um experimento com uma lente esférica e obteve a formação de uma imagem direita e duas vezes menor que o objeto. Sendo a distância focal da lente igual à 5 cm, podemos dizer:

 


a lente utilizada era divergente e o objeto estava a 2,5 cm da lente.
a lente utilizada era convergente e o objeto estava a 5,0 cm da lente.
a lente utilizada era divergente e o objeto estava a 5,0 cm da lente.
a lente utilizada era convergente e o objeto estava a 2,5 cm da lente.
a lente utilizada era divergente e o objeto estava a 10,0 cm da lente.
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