Vestibulares Recentes – Óptica – 2018/2019

Vestibulares Recentes – Óptica – 2018/2019

Propagação da luz – Reflexão da luz – Espelhos planos

01-(PUC-SP-019)

Uma câmara escura de orifício consiste em uma caixa fechada, de paredes opacas e que possui um orifício em uma de suas faces. Na face oposta à do orifício, fixamos um vidro fosco, onde se formam as imagens dos objetos iluminados, localizados no exterior da caixa e posicionados defronte à face com o orifício. Uma placa na qual está impressa a letra G é iluminada e disposta em frente a uma câmara escura de orifício. A imagem que se forma na face oposta terá a aparência:

02- (ACAFE – Associação Catarinense das Fundações Educacionais –Medicina – 2019.

Em tempos de crise econômica, uma pessoa deseja empreender montando uma pequena loja de roupas. Um dos itens essenciais é colocar um espelho em uma parede vertical, de modo que qualquer cliente de média altura (h) possa se ver inteiro nesse espelho a certa distância horizontal.

Mas para economizar, o espelho deverá ter a menor altura possível. A alternativa correta que indica a altura desse espelho é:

A h/3
B h/d
C 2h/3
D h/2

03- (FPS-Faculdade Pernambucana de Saúde-PE-2019)

04- (PUC-SP-018)

Espelhos esféricos e Lentes esféricas

05-(Faculdade de Ciências Médicas da Santa Casa de São Paulo – SP – 019)

06- (AFA-018/019)

07- (EsPCEx- AMAN – SP- RJ – 2018/19)

08- (ITA – SP – 019) 

A imagem de um objeto formada por um espelho côncavo mede metade do tamanho do objeto. Se este é deslocado de uma distância de 15 cm em direção ao espelho, o tamanho da imagem terá o dobro do tamanho do objeto. Estime a distância focal do espelho e assinale a alternativa correspondente.

A ( ) 40 cm

B ( ) 30 cm

C ( ) 20 cm

D ( ) 10 cm

E ( ) 5,0 cm

09- (MEDICINA -UNIVERSIDADE MUNICIPAL DE SÃO CAETANO DO SUL –– USCS-SP – 019)

Analise o anúncio eletrônico de uma lupa de bancada.

Esse anúncio mostra que, no dia a dia, as palavras podem apresentar significado diferente daquele que elas possuem no contexto científico. A palavra “dioptria”, por exemplo, não significa, no Sistema Internacional de Unidades (SI), aumento proporcionado por lentes.

Considerando a definição de dioptria no SI, a informação apresentada no anúncio faz crer que a lente tem

A) diâmetro igual a 12,5 cm.

(B) distância focal igual a 8,0 cm.

(C) diâmetro igual a 16 cm.

(D) diâmetro igual a 8,0 cm.

(E) distância focal igual a 12,5 cm.

10- (Faculdade de Medicina do ABC – FMABC – SP – 019)

A distância entre um objeto luminoso e uma parede é de 90 cm. Uma lente delgada convergente é adequadamente posicionada entre o objeto e a parede de modo a projetar nesta uma imagem

invertida e com o dobro do tamanho do objeto. A distância focal da lente é

a) 40 cm. b) 50 cm. c) 20 cm. d) 10 cm. e) 30 cm.

11- (UEMG-MG-019)

12- Universidade Federal de Uberlândia – UFU – MG – meio do ano – 2019/2020

Uma pessoa vai até um museu de ciências e numa sala de efeitos luminosos se posiciona frente a diferentes tipos de espelhos (côncavo, convexo e plano).

Qual situação a seguir representa a correta imagem (i) que é possível essa pessoa obter de si própria?

13- (UEMA-MA-019)

Com grande aplicação no dia a dia, o espelho esférico é uma calota esférica que possui uma de suas partes polida e com alto poder de reflexão.

Esse espelho pode ser classificado de acordo com a superfície refletora. Se essa for interna, o

espelho é côncavo; e se a superfície refletora é a externa, o espelho é convexo.

14- (UniCEUB – Medicina – DF – 019)

Quando um objeto é colocado diante de uma lente convergente de distância focal 20 cm, sua imagem é projetada em um anteparo que se encontra a 30 cm da lente.

Para essa situação, o aumento transversal linear é

(A) – 2,0. (B) – 0,5. (C) 0,5. (D) 1,0. (E) 2,0.

15- (Universidade Estadual do Rio Grande do Sul – UERGS – 019)

Um aluno recebeu uma lente convergente com distância focal de 12 cm e colocou-a a 6 cm de um objeto.

Se a lente estiver entre o observador e o objeto (caso da lupa), a imagem observada será

A) virtual, direita e menor.

B) virtual, direita e maior.

C) virtual, invertida e menor.

D) real, invertida e menor.

E) real, direita e maior.

16- (FUVEST-SP-018)

Câmeras digitais, como a esquematizada na figura, possuem mecanismos automáticos de focalização.

Em uma câmera digital que utilize uma lente convergente com 20 mm de distância focal, a distância, em mm, entre a lente e o sensor da câmera, quando um objeto a 2 m estiver corretamente focalizado, é, aproximadamente,

17- (Faculdade de Medicina do Hospital Israelita Albert Einstein-SP-018)

18- (UNIFESP-SP-018)

Em um parque de diversões existem dois grandes espelhos dispostos verticalmente, um de frente para o outro, a 10 m de distância um do outro.

Um deles é plano, o outro é esférico convexo. Uma criança se posiciona, em repouso, a 4 m do espelho esférico e vê as duas primeiras imagens que esses espelhos formam dela: IP, formada pelo espelho plano, e IC, formada pelo espelho esférico, conforme representado na figura.

Calcule:

a) a distância, em metros, entre IP e IC.

b) a que distância do espelho esférico, em metros, a criança deveria se posicionar para que sua imagem IC tivesse um terço de sua altura.

19- (FMABC-SP-018)

20- (PUC-SP-018)

21- Faculdade de Tecnologia Termomecânica – SP- 018) 

A figura representa um objeto e sua respectiva imagem, conjugada por um espelho esférico, quando o objeto é colocado perpendicularmente e em repouso sobre o eixo principal do espelho.

Sabendo que o objeto é quatro vezes maior do que sua imagem e que ele está a 20 cm do espelho, a distância focal desse espelho é

22- (COLÉGIO NAVAL – 2017/18)

Com relação à óptica geométrica, analise as afirmativas abaixo.

A energia solar é a conversão de luz solar em eletricidade, quer diretamente, utilizando energia fotovoltaica (PV), ou indiretamente, utilizando energia solar concentrada (CSP).

Sistemas CSP usam lentes ou espelhos para focar uma grande área de luz solar em uma pequena viga, enquanto a PV converte a luz em corrente elétrica usando o efeito fotoelétrico.

Sendo assim, pode-se afirmar que, no sistema CSP:  

l- as lentes são côncavas e possuem comportamento óptico divergente.

lI- as lentes são convexas e possuem comportamento óptico convergente.

III- os espelhos são côncavos e podem produzir imagem virtual.

IV- os espelhos são convexos e podem produzir imagem virtual.

V- a pequena viga encontra-se no ponto focal dos espelhos e das lentes.

Assinale a opção correta.

a) Somente as alternativas I e III são verdadeiras. 

b) Somente as alternativas II e IV são verdadeiras.

c) Somente as alternativas II, III e V são verdadeiras.

d) Somente as alternativas I, IV e V são verdadeiras. 

e)Somente as alternativas III, IV e V são verdadeiras.

23- (UERJ-RJ/018)

Em função de suas características, uma lente convergente, ao ser exposta à luz do Sol, gera uma concentração de luz a 60 cm do seu centro óptico, como ilustra a imagem.

Considere que um objeto é colocado a 180 cm do centro óptico dessa lente para que sua imagem seja projetada com nitidez sobre uma tela.

Calcule a distância, em centímetros, em que a tela deve ser colocada, a partir do centro óptico da lente, para obtenção dessa imagem.

Refração da luz – Reflexão total

24- FAMERP 2019 – Conhecimentos Gerais

Dois raios de luz monocromáticos incidem perpendicularmente em uma das faces de uma lâmina de vidro de faces paralelas, imersa no ar, como mostra a figura.

Assinale a alternativa que representa esses mesmos raios de luz, ao emergirem na face oposta à de incidência.

25- FAMERP – Conhecimentos específicos

A figura mostra uma lâmpada retilínea, de comprimento 90 cm, fixa horizontalmente no teto de uma sala, 200 cm acima da superfície plana e horizontal de uma mesa. Um disco circular opaco foi colocado horizontalmente entre a lâmpada e a mesa, a 180 cm da lâmpada, sendo esta a maior distância para que ele não projete sombra sobre a mesa. A reta r, mostrada na figura, é vertical e passa pelo ponto médio da lâmpada e pelo centro do disco.

a) Calcule o diâmetro do disco, em centímetros.

b) Considere que o disco seja substituído por uma lente delgada, esférica e convergente, cujo eixo principal coincida com a reta r. Sabendo que essa lente foi colocada em uma posição em que projeta, sobre a superfície da mesa, uma imagem nítida da lâmpada quatro vezes menor que ela, calcule a distância focal da lente, em centímetros.

26- (Instituto Militar de Engenharia – IME – 18/19

A figura acima mostra três meios transparentes, de índices de refração 1, 2 e 3, e o percurso de um raio luminoso. Observando a figura, é possível concluir que:

(A) n2 < n3 < n1

(B) n1 < n2 < n3

(C) n3 < n1 < n2

(D) n1 < n3 < n2

(E) n2 < n1 < n3

 

27- (Faculdade de Tecnologia do Estado de São Paulo – FATEC – 019)

Um professor do curso de Materiais da Fatec apresentou aos alunos a seguinte citação: “As fibras ópticas podem ser usadas para guiar a luz ao longo de um determinado caminho. A ideia é fazer um raio de luz percorrer uma fibra transparente, ricocheteando entre as suas paredes. Desde que o ângulo de incidência do raio na parede da fibra seja sempre maior que o ângulo crítico, o raio permanecerá sempre dentro dela mesmo que ela esteja curva”.

Em seguida, pediu para que os alunos respondessem, de maneira assertiva, à qual conceito físico a citação se refere. A resposta correta esperada pelo professor é

(A) difração.

(B) polarização.

(C) ângulo limite.

(D) espalhamento.

(E) dispersão luminosa

28- (FGV-RJ-019)

29- Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Norte de Minas Gerais (IFNMG)- 2019

Um modelo teórico para se estudar o fenômeno de refração, proposto por Huygens, no final do século XVII, está esquematizado na figura abaixo:

Quanto à proposição de Huygens, é correto afirmar que:

A) para um dado par de meios, esse modelo prevê que a razão entre os senos dos ângulos de incidência e de refração é constante.

B) tal modelo fundamenta-se na concepção corpuscular para a natureza da luz, ou seja, na hipótese de que a luz é formada de partículas.

C) o comprimento de onda da luz, nos fenômenos refrativos, é diretamente proporcional ao índice de refração do meio em que ela se propaga.

D) esse modelo somente se aplica à refração de vibrações longitudinais, em meios materiais e para pequenos comprimentos de onda.

30-(UERR-RR-019)

Um raio de luz incide, desde o ar, na superfície de um líquido, penetrando neste e se desvia de sua

direção. Este fenômeno descrito corresponde a um fenômeno luminoso de:

A) refração. B) reflexão. C) polarização. D) interferência. E) difração.

31- (Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Roraima – RR – 019)

Um raio luminoso passa do meio 1 para o meio 2, como indica a figura abaixo.

Sendo o índice de refração absoluto do meio 2 igual a 1,8, calcule o índice de refração absoluto do meio 1. Dados: sen 53º = 0,8 e sen 30º = 0,5.

(A) 2,1 (B) 1,1 (C) 2,4 D)1,7 (E) 2,3

32- (FPS-Faculdade Pernambucana de Saúde-PE-2019)

33- Universidade Estadual de Ciências da Saúde de Alagoas (UNCISAL) – 2019

Em dias ensolarados e secos, é comum a ocorrência do chamado efeito miragem nas estradas, que consiste na percepção de aparentes poças d’água no asfalto, conforme ilustrado na imagem abaixo.

Esse efeito óptico é causado pela curvatura sofrida pela luz ao atravessar camadas de ar de diferentes temperaturas. Quanto mais próximo do asfalto, mais quente é o ar, e isso afeta o índice de refração de cada camada.

Para explicar o efeito miragem, pode-se considerar que o ar perto do asfalto é dividido em camadas, cada qual com um índice de refração próprio, como apresenta a figura I abaixo, em que n1, n2 e n3 representam os índices de refração das camadas 1, 2 e 3 mais próximas do asfalto.

A figura II mostra, de forma ampliada, a interface entre a camada 2 e a camada 1, onde o raio de luz sofre reflexão interna total, e os ângulos de incidência e de reflexão do feixe de luz nessa interface.

Na situação representada pela figura I, quando a luz se aproxima do asfalto,

A) sua velocidade aumenta, sua frequência se mantém constante e seu comprimento de onda diminui.

B) sua velocidade se mantém constante, sua frequência aumenta e seu comprimento de onda aumenta.

C) sua velocidade se mantém constante, sua frequência diminui e seu comprimento de onda aumenta.

D) sua velocidade aumenta, sua frequência diminui e seu comprimento de onda se mantém constante.

E) sua velocidade diminui, sua frequência aumenta e seu comprimento de onda se mantém constante.

34- Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Mato Grosso (IFMT)- 2019.

A figura abaixo ilustra um feixe de luz monocromático, proveniente de uma região de vácuo (Meio A) com velocidade c ≅ 3,0 x 108 m.s -1 , incidindo contra a superfície de um líquido homogêneo e isotrópico (Meio B). Sendo os ângulos θ1 = 53° e θ2 = 37°, pode-se afirmar que a velocidade da luz no Meio B vale:

(A) 1,5 x 108 m/s

(B) 1,75 x 108 m/s

(C) 2,0 x 108 m/s

(D) 2,25 x 108 m/s

(E) 2,5 x 108 m/s

35- (UNICAMP-SP-018)

Uma lente de Fresnel é composta por um conjunto de anéis concêntricos com uma das faces plana e a outra inclinada como mostra a figura (a).

Essas lentes, geralmente mais finas que as convencionais, são usadas principalmente para concentrar um feixe luminoso em determinado ponto, ou para colimar a luz de uma fonte luminosa, produzindo um feixe paralelo, como ilustra a figura (b).

Exemplos desta última aplicação são os faróis de automóveis e os faróis costeiros.

O diagrama da figura (c) mostra um raio luminoso que passa por um dos anéis de uma lente de

Fresnel de acrílico e sai paralelamente ao seu eixo.

Se sen(θ1) = 0,5, sen(θ2) = 0,75 e o índice de refração do ar nar = 1, o valor do índice de refração do acrílico é de

36- (Faculdade de Ciências Médicas da Santa Casa de São Paulo – 018)

37- (Faculdade de Medicina de Jundiaí “FMJ” –SP – 018)

38- (UEL-PR-018)

e) O copo funciona como uma lente convergente e, neste caso, para o ovo (objeto real), a lente proporciona ao observador a formação de uma imagem virtual, invertida e ampliada.

39- (Faculdade Pernambucana de Saúde – FPS – PE – 018)

Dispersão da luz

40- Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Paraná (IFPR) – 2019

Lançado em 1973 pela banda de rock Pink Floyd, o álbum fonográfico “The Dark Side of the Moon” é um ícone no mundo da música por sua mundialmente famosa capa do disco de vinil.

A ilustração abaixo apresenta uma arte que envolve um erro conceitual de Física.

Desconsiderando erros conceituais no título do álbum e na figura, o fenômeno físico representado é a:

A) Dispersão da Luz.

B) Difração da Luz.

C) Polarização da Luz.

D) Interferência da Luz.

41-(UNESP-SP-018)

Um dos fatores que contribuíram para a aceitação do modelo atômico proposto por Niels Bohr em 1913 foi a explicação dos espectros da luz emitida por átomos de gases aquecidos, que podem ser observados por meio de um aparelho chamado espectroscópio, cujo esquema está representado na figura.

Nesse equipamento, a luz emitida por um gás atravessa uma fenda em um anteparo opaco, forma um estreito feixe que incide em um elemento óptico, no qual sofre dispersão.

Essa luz dispersada incide em um detector, onde é realizado o registro do espectro.

O elemento óptico desse espectroscópio pode ser

(A) um espelho convexo.

(B) um prisma.

(C) uma lente divergente.

(D) uma lente convergente.

(E) um espelho plano.

42- (ENEM-MEC-018)

Instrumentos Ópticos

43- (UFT-TO – 019)

Parte inferior do formulário(A) binóculo.

(B) telescópio refletor.

(C) microscópio simples.

(D) microscópio composto

Óptica Fisiológica

44- (ENEM-MEC-017)

A retina é um tecido sensível à luz, localizado na parte posterior do olho, onde ocorre o processo de formação de imagem.

Nesse tecido, encontram-se vários tipos celulares específicos.

Um desses tipos celulares são cones, os quais convertem os diferentes comprimentos de onda da luz

visível em sinais elétricos, que são transmitidos pelo nervo óptico até o cérebro.

Em relação à visão, a degeneração desse tipo celular irá

(a) comprometer a capacidade de visão em cores.

(b) impedir a projeção dos raios luminosos na retina.

(c) provocar a formação de imagens invertidas na retina.

(d) causar dificuldade de visualização de objetos próximos.

(e) acarretar a perda da capacidade de alterar o diâmetro da pupila.

45- (AFA-017/018)

COMO A HIPERMETROPIA ACONTECE NA INFÂNCIA

É muito comum bebês e crianças apresentarem algum tipo de erro refrativo, e a hipermetropia é o caso mais constante. Isso porque este tipo de ametropia (erro de refração) pode se manifestar desde a fase de recém – nascido. A hipermetropia é um erro de refração caracterizado pelo modo em que o olho, menor do que o normal, foca a imagem atrás da retina. Consequentemente, isso faz com que a visão de longe seja melhor do que a de perto. (…)

De acordo com a Dra. Liana, existem alguns fatores que podem influenciar a incidência de hipermetropia em crianças, como o ambiente, a etnia e, principalmente, a genética. “As formas leves e moderadas, com até seis dioptrias, são passadas de geração para geração (autossômica dominante). Já a hipermetropia elevada é herdada dos pais (autossômica recessiva)”, explicou a especialista.

A médica ainda relatou a importância em identificar, prematuramente, o comportamento hipermétrope da criança, caso contrário, esse problema pode afetar a rotina visual e funcional delas. “A falta de correção da hipermetropia pode dificultar o processo de aprendizado, e ainda pode reduzir, ou limitar, o desenvolvimento nas atividades da criança. Em alguns casos, pode ser responsável por repetência, evasão escolar e dificuldade na socialização, requerendo ações de identificação e tratamento”, concluiu a Ora. Liana.

Os sintomas relacionados à hipermetropia, além da dificuldade de enxergar de perto, variam entre: dores de cabeça, fadiga ocular e dificuldade de concentração em leitura.(…)

O tratamento utilizado para corrigir este tipo de anomalia é realizado através da cirurgia refrativa. O uso de óculos (com lentes esféricas) ou lentes de contato corretivas é considerado método convencional, que pode solucionar o problema visual do hipermétrope.

(Disponível em:www.cbo.net.br/novo/publicacao/revisla_vejabem. Acesso em:18/ev. 2017.)

De acordo com o texto acima, a hipermetropia pode ser corrigida com o uso de lentes esféricas. Dessa maneira, uma lente corretiva, delgada e gaussiana, de vergência igual a +2 di, conforme figura a seguir, é utilizada para projetar, num anteparo colocado a uma distância p’ da lente, a imagem de um corpo luminoso que oscila em movimento harmônico simples (MHS).

A equação que descreve o movimento oscilatório desse corpo é:

y = (0,1).sen.

Considere que a equação que descreve a oscilação projetada no anteparo é dada por

y’ = (0,5).sen(SI).

Nessas condições, a distância p′ , em cm, é

 

46- (UFJF-MG-018)

Dois problemas de visão comuns são a miopia e a hipermetropia. A miopia é um problema de visão que ocorre quando a imagem de um objeto se forma antes da retina. A hipermetropia, por sua vez, é um problema de visão que ocorre quando os raios de luz interceptam a retina antes de a imagem ser formada – nesse caso a imagem formar-se-ia depois da retina. Maria e Fernanda foram ao oftalmologista. Maria descobriu que possui miopia. Fernanda descobriu que possui hipermetropia. A partir da informação obtida do enunciado, marque a alternativa correta.

1. Maria deve usar lentes divergentes para corrigir a miopia.
2. Maria deve usar lentes convergentes para corrigir a miopia.
3. Fernanda deve usar lentes divergentes para corrigir a hipermetropia.
4. Ambas devem usar lentes convergentes para corrigir os seus problemas de visão.
5. Ambas devem usar lentes divergentes para corrigir os seus problemas de visão. 

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