ÓTICA


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:

 


duas vezes menor.
quatro vezes maior.
quatro vezes menor.
será a mesma.
duas vezes maior.

Uma câmara escura é formada basicamente por uma caixa com paredes opacas e pretas internamente toda fechada, exceto por um pequeno orifício em uma das paredes, pelo qual a luz incide. Esse instrumento é bastante comum para comprovar o princípio de propagação retilínea da luz. Considere uma câmara escura com 20 cm de comprimento. Estando um objeto 2,4 m distante do orifício e sendo 1,5 m a sua altura, podemos dizer que o tamanho da imagem no interior da câmara vale:

 


12,5 cm
32 cm
2,4 cm
3,2 cm
1,5 cm

Sobre a natureza da luz, analise as seguintes afirmações:

 

I – Os experimentos de Cristian Huygens associaram a luz um caráter ondulatório.
II – Assim como Huygens, Newton acreditava que a luz possuía um caráter ondulatório.
III – A partir do efeito fotoelétrico Einstein propôs uma nova teoria corpuscular para a luz.

 

É correto afirmar que:

 


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

A frente de onda é definida como sendo a região no espaço em que todos o pontos adjacentes estão em fase e a um mesmo número de comprimentos de onda da fonte responsável por gerar a onda. A cerca deste conceito e da propagação da luz é incorreto afirmar que:

 


os raios de luz são perpendiculares as frentes de onda.
as cristas de onda estão relacionadas com os pontos nos quais a amplitude de onda é máxima.
a propagação da luz pode ser escrita em termos de equações de onda para os campos elétrico e magnético.
quando ascendemos uma vela, a luz se propaga por todo o espaço e as frentes de onda são classificadas como frentes de onda esférica.
a representação da propagação da luz por meio dos raios luminosos ocorreu apenas após a descoberta do caráter ondulatório da luz.

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 33,9°
30° e 18,8°
60° e 18,8°
30° e 60°

A maior parte dos objetos não emitem luz própria e sim refletem a luz que incide sobre eles. Essa reflexão é responável por determinar a sua cor. Sendo assim, considere uma situação em que a bandeira do Brasil fosse iluminada por uma luz monocromática verde. Nessa situação enxergariamos a bandeira com a(s) cor(es):

 


verde e preta.
somente verde.
verde e branco.
somente preta.
verde e amarelo.

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:

 


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

Em um experimento de fenda dupla, os alunos do curso de física encontraram que a distância entre as franjas claras é de 1,80 mm. Sendo a distância entre a fenda dupla e o anteparo igual a 1,50 m e a separação das fendas 0,60 mm, podemos afirmar que o comprimento de onda da luz monocromática utilizada no experimento é:

 


780 nm
480 nm
720 nm
650 nm
420 nm

Comumente podemos observar a formação de padrões de interferência em filmes finos. Considere uma luz de comprimento de onda λ0 = 900 nm que incide perpendicularmente em uma película de vidro com índice de refração n = 1,50. Estando a película suspensa no ar, podemos observar interferência construtiva quando a espessura mínima da película é igual a:

 


150 nm
75 nm
900 nm
300 nm
450 nm

Um objeto se encontra sobre o eixo principal de uma lente esférica divergente com distância focal igual à 4,00 cm. Se esse objeto está a uma distância de 5,00 cm da lente, podemos dizer a distância entre a imagem e a lente em módulo vale:

 


2,22 cm
10 cm
4,00 cm
2,50 cm
20 cm
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