terça-feira, 20 de dezembro de 2011

Cursos do Blog - Termologia, Óptica e Ondas

Simulado de final de ano

As resoluções das questões propostas abaixo, especialmente selecionadas para você que está prestando vestibular, ou vai prestar, serão publicadas na próxima terça-feira, dia 27 de dezembro.

Borges e Nicolau

Exercício 1:
(UFAM)
Um homem de altura y está a uma distância D de uma câmara de orifício de comprimento L. A sua imagem formada no interior da câmara tem uma altura y/20. Se duplicarmos a distância entre o homem e o orifício, a nova imagem terá altura:

 a) y/120  b) y/80  c) y/60  d) y/2  e) y/40

Exercício 2:
(UESPI)
Uma bola vai do ponto A ao ponto B sobre uma mesa horizontal, segundo a trajetória mostrada na figura a seguir. Perpendicularmente à superfície da mesa, existe um espelho plano. Pode-se afirmar que a distância do ponto A à imagem da bola quando ela se encontra no ponto B é igual a:


A) 8 cm
B) 12 cm
C) 16 cm
D) 20 cm
E) 32 cm

Exercício 3:
(UFAM)
Um raio de luz, i, incide paralelamente ao eixo principal de um espelho côncavo de raio de curvatura de 60 cm. O raio refletido vai atravessar o eixo principal no ponto de abscissa, em cm, igual a:


a) 30   b) 10   c) 20   d) 60   e) 40

Exercício 4:
(Mackenzie-SP)
Um objeto real se encontra sobre o eixo principal de um espelho côncavo, de distância focal 10 cm, e a 20 cm do vértice do espelho. Sendo obedecidas as condições de Gauss, sua imagem é

a) real e direita.xxxxxxxxxxb) real e invertida.
c) virtual e direita.xxxxxxxxd) virtual e invertida.
e) imprópria, localizada no infinito.

Exercício 5:
(UNIFAL-MG)
Um objeto real, direito, situado no eixo principal de um espelho esférico côncavo, 20 cm distante do vértice do espelho, forma uma imagem real situada a 60 cm do vértice do espelho. Assinale a alternativa correta.

a) A imagem formada está entre o foco e o centro de curvatura.
b) A imagem formada é maior que o objeto e direita.
c) A distância focal do espelho é de 30 cm.
d) A imagem é menor que o objeto e invertida.
e) O objeto está situado entre o foco e o centro de curvatura do espelho.

Exercício 6:
(Unimontes-MG)
Um mergulhador, submerso em um lago, vê o Sol fazendo um ângulo de elevação aparente θ = 45º, com a superfície do lago. Seja α o ângulo de elevação real que o Sol faz com o horizonte, na situação descrita. O valor de [sen(α)]2 é, aproximadamente,
Dados:
Índice de refração do ar = 1,00
Índice de refração da água = 1,33
sen 45º ≈ 0,710
sen(90º - x) = cos(x)


A) 0,389
B) 0,554
C) 0,412
D) 0,108

Exercício 7:
(UFRR)
A figura mostra um material, em formato de quadrado, com índice de refração desconhecido. No canto direito, inferior, do quadrado, emerge um feixe de luz. A luz atravessa a diagonal do quadrado e sai pelo seu canto esquerdo, superior, de modo que a direção de propagação da luz no ar (cujo índice de refração é aproximadamente igual a 1) seja paralela ao lado superior do quadrado. Nestas condições:


A) O índice de refração do material é 0,707.
B) O índice de refração do material é 2/2
C) O índice de refração do material é 2
D) O índice de refração do material é 0,5
E) O índice de refração do material é 2

Exercício 8:
(UFES)


Para que ocorra reflexão total em uma fibra óptica, é necssário que

A) o índice de reflexão do núcleo seja igual ao do revestimento
B) o índice de refração do núcleo seja igual ao do revestimento
C) o índice de reflexão do núcleo seja maior que o do revestimento
D) o índice de refração do núcleo seja maior que o do revestimento
E) o índice de refração do núcleo seja menor que o do revestimento

Exercício 9:
(UFU-MG)
A figura abaixo representa um feixe de luz branca viajando pelo ar e incidindo sobre um pedaço de vidro crown. A tabela apresenta os índices de refração (n) para algumas cores nesse vidro.


Nesse esquema o feixe refratado 3 corresponde à cor


A) branca
B) violeta
C) verde
D) vermelha

Exercício 10:
(UECE)
Um raio de luz propagando-se no ar incide, com um ângulo de incidência igual a 45º, em uma das faces de uma lâmina feita com um material transparente de indice de refração n, como mostra a figura.


Sabendo-se que a linha AC é o prolongamento do raio incidente, d = 4 cm e
BC = 1 cm, assinale a alternativa que contém o valor de n.

A) 23
B) 52/6
C) 33/2
D) 1,5

Exercício 11:
(UTFPR)
Um objeto é colocado frente ao sistema óptico representado abaixo. Esboce a imagem formada:


Assinale as alternativas abaixo com V se verdadeira ou F se falsa.

(  ) A formação da imagem esquematizada é comum nas câmeras fotográficas.
(  ) A imagem é invertida, maior e pode ser projetada num anteparo.
(  ) A imagem forma-se geometricamente entre o foco imagem e o ponto antiprincipal.

A sequência correta será:

A) V, F, V
B) V, F, F
C) F, V, F
D) F, F, F
E) V, V, F

Exercício 12:
(UFTM)
As figuras mostram um mesmo texto visto de duas formas: na figura 1 a olho nu, e na figura 2 com auxílio de uma lente esférica. As medidas nas figuras mostram as dimensões das letras nas duas situações.


Sabendo que a lente foi posicionada paralelamente à folha e a 12 cm dela, pode-se afirmar que ela é
(A) divergente e tem distância focal -20 cm
(B) divergente e tem distância focal -40 cm
(C) convergente e tem distância focal 15 cm
(D) convergente e tem distância focal 20 cm
(E) convergente e tem distância focal 45 cm

Exercício 13:
(PUC-PR)
A equação de Gauss relaciona a distância focal (f) de uma lente esférica delgada com as distâncias do objeto (p) e da imagem (p’) ao vértice da lente. O gráfico dado mostra a distância da imagem em função da distância do objeto para uma determinada lente. Aproximadamente, a que distância (p) da lente deve ficar o objeto para produzir uma imagem virtual, direita e com ampliação (m) de 4,0 vezes?



A) 10 cm
B) 20 cm
C) 8,0 cm
D) 7,5 cm
E) 5,5 cm


Exercicio 14:
(UFAM)
Um objeto retilíneo de 4 cm é colocado transversalmente ao eixo principal de uma lente esférica convergente. A distância entre o objeto e o centro da lente vale 36 cm. A distância focal da lente vale 12 cm. A amplificação e o tamanho da imagem valem respectivamente:

a)  -0,50 e - 2 cm (invertida)
b)  -0,75 e - 2 cm (invertida)
c)  -0,25 e – 2 cm (invertida)
d)  0,50 e 2 cm (direita)
e)  0,75  e  2 cm (direita)


Exercício 15:
(UFPE)
Um objeto de altura h = 2,5 cm está localizado a 4,0 cm de uma lente delgada de distância focal f = +8,0 cm. Determine a altura deste objeto, em cm, quando observado através da lente.


A) 3,0
B) 4,5
C) 5,0
D) 6,5
E) 2,5

Exercício 16:
(VUNESP-SP)
Para que alguém, com o olho normal, possa distinguir um ponto separado de outro, é necessário que as imagens desses pontos, que são projetadas em sua retina, estejam separadas uma da outra a uma distância de 0,005 mm.



Adotando-se um modelo muito simplificado do olho humano no qual ele possa ser considerado uma esfera cujo diâmetro médio é igual a 15 mm, a maior distância x, em metros, que dois pontos luminosos, distantes 1 mm um do outro, podem estar do observador, para que este os perceba separados, é:

a) 1. b) 2. c) 3. d) 4. e) 5. 


Exercício 17:
(UFSCAR-SP) 
... Pince-nez é coisa que usei por largos anos, sem desdouro. Um dia, porém, queixando-me do enfraquecimento da vista, alguém me disse que o mal talvez viesse da fábrica. ...
(Machado de Assis, Bons Dias, 1888.)


Machado de Assis via-se obrigado a usar lentes corretivas que, em sua época, apoiavam-se em armações conhecidas como pince-nez ou lorgnon, que se mantinham fixas ao rosto pela ação de uma débil força elástica sobre o nariz. 
Supondo que Machado, míope, só conseguisse ver nitidamente objetos à sua frente desde que estes se encontrassem a até 2 m de seus olhos, e que ambos os olhos tivessem o mesmo grau de miopia, as lentes corretivas de seu pince-nez deveriam se de vergência, em dioptrias,
a) +2,0.     b) -0,5.     c) -1,0.
d) - 1,5.     e) -2,0.

Exercício 18: 
(UEA)
Gotas de água pingam, periodicamente, sobre a superfície tranquila de um lago produzindo ondas planas circulares. As gotas pingam em intervalos regulares de tempo, de modo que 8 gotas tocam a superfície da água do lago a cada 10 s.



Considerando que a distância entre duas cristas sucessivas dessas ondas seja de 20 cm, pode-se afirmar que a velocidade de propagação das ondas na água, em cm/s, é igual a
 

(A) 8.
(B) 12.
(C) 16.
(D) 20.
(E) 25. 


Exercício 19:
(PUC-RIO)
Uma corda presa em suas extremidades é posta a vibrar. O movimento gera uma onda estacionária como mostra a figura.


Calcule, utilizando os parâmetros da figura, o comprimento de onda em metros da vibração mecânica imposta à corda.

(A) 1,0
(B) 2,0
(C) 3,0
(D) 4,0
(E) 6,0

Exercício 20:
(CEFET-MG)
Considere a seguinte informação sobre a velocidade de propagação do som em dois meios distintos.


Velocidade do som no ar (a uma dada temperatura) = 351 m/s.
Velocidade do som na água destilada (a 0 ºC) = 1404 m/s.


Uma fonte sonora, próxima a superfície da água, produz ondas que se propagam pelo ar e pela água. A razão entre os comprimentos de onda, dentro e fora da água, é, respectivamente, igual a
 

a) 1/4
b) 1/2
c) 1
d) 2
e) 4 

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