ÓPTICA GEOMÉTRICA

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ÓPTICA GEOMÉTRICA
Os raios de luz são segmentos de reta que representam a direção e o sentido de propagação da luz. Eles podem ser emitidos por dois tipos de fonte:
· Fontes primárias: que emitem luz própria, como o sol, a chama de uma vela ou uma lâmpada;
· Fontes secundárias: que refletem a luz que recebem de uma fonte primária, como a lua que reflete a luz que recebe do sol, ou um livro, que só pode ser visto se refletir a luz que recebe de uma lâmpada.
As fontes luminosas também podem ser classificadas em relação à sua dimensão:
· Fontes extensas: quando possuem dimensões consideráveis se comparadas às dimensões do objeto a ser iluminado. Por exemplo: uma lâmpada acesa perto de um livro;
· Fontes pontuais: se as dimensões da fonte de luz forem consideradas desprezíveis em relação ao objeto a ser iluminado.
Feixe Luminoso
Conjunto de raios luminosos com uma abertura angular grande que lhes permitem iluminar uma região ampla.
Um conjunto de raios de luz constitui um feixe de luz. 
Orientação
Os Feixes e Pincéis podem ser classificados de acordo com a sua orientação:
· Cônico Divergente: raios que divergem a partir de um único ponto e se espalham pelo ambiente. Exemplo: lâmpadas e velas acesas.
· Cônico Convergente: raios que convergem para um único ponto. A luz parte de várias fontes e iluminam vão se concentrando para iluminar um mesmo ponto. Exemplo: luzes que iluminam um palco de um show formam um sistema convergente.
· Cilíndrico: raios que são todos paralelos entre si. O Sol, que é uma estrela, tem tamanho muito grande em relação à Terra, neste caso os raios luminosos saem do Sol e chegam à Terra com pouca variação.
Fontes de Luz
Qualquer corpo capaz de emitir luz. É ela quem ilumina as coisas. É aquilo que origina ou produz a luz. 
A luz emitida por este corpo pode ser:
· Própria, ou seja, uma fonte primária que produz a luz.
· Refletida, ou seja, uma fonte secundária que recebe de uma fonte própria e, a partir disso, emite para iluminar outros corpos).
Os corpos que são Fontes Primárias obedecem a uma classificação:
· Incandescentes: transformam energia térmica em energia luminosa. Exemplo: o sol e as lâmpadas que esquentam.
· Luminescentes: emitem luz sem precisar de altas temperaturas. Podem ser fluorescentes quando há algum agente que a excita ou fosforescente quando continuam emitindo durante um tempo após a excitação acabar. Exemplo de fluorescente são as lâmpadas que não esquentam e de fosforescente são os ponteiros de relógio que, depois de serem “carregados” pela luz do sol durante todo o dia, conseguem emitir luz durante a noite.
· Bioluminescentes: vem das reações químicas de organismos vivos que produzem luz. Exemplo: os peixes abissais.
Princípios Fundamentais:
· Princípio da Propagação Retilínea: a luz sempre se propaga em linha reta;
· Princípio da Independência de Raios de Luz: os raios de luz são independentes, podendo se cruzar, o que não ocasiona nenhum tipo de mudança em relação à direção seguida por eles;
· Princípio da Reversibilidade da Luz: a luz é reversível, ou seja, quando vemos alguém por meio de um espelho, por exemplo, essa pessoa também será capaz de nos ver. Desta maneira, os raios de luz sempre serão capazes de realizar o mesmo caminho na direção inversa.
	
Questão 1- (UECE/2015)
Considere uma fibra ótica distendida ao longo de uma trajetória sinuosa. Uma das extremidades recebe luz que, através da fibra, sai pela outra extremidade. Note que a fibra não segue uma trajetória retilínea. Essa aparente violação dos conceitos de ótica geométrica, a respeito da propagação retilínea da luz, pode ser explicada da seguinte forma:
a) a luz percorre trajetórias retilíneas no interior da fibra, sofrendo múltiplas reflexões na superfície da fibra até a saída.
b) a luz no interior da fibra somente se propaga se a fibra estiver disposta em linha reta.
c) a luz sofre refrações múltiplas durante sua propagação, havendo apenas uma reflexão total na saída da fibra.
d) a luz no interior da fibra viola os princípios da óptica geométrica.
2-(PUC) Um pedaço de tecido vermelho, quando observado numa sala iluminada com luz azul, parece:
a) preto
b) branco
c) vermelho
d) azul
e) amarelo
3-(UFPB) As folhas de uma árvore, quando iluminadas pela luz do Sol, mostram-se verdes porque:
a) refletem difusamente a luz verde do espectro solar;
b) absorvem somente a luz verde do espectro solar;
c) refletem difusamente todas as cores do espectro solar, exceto o verde;
d) difratam unicamente a luz verde do espectro solar;
e) a visão humana é mais sensível a essa cor. 
4-Julgue as proposições a seguir:
I – As cores dos objetos são determinadas pela frequência da luz;
II – Quando um objeto é iluminado pela luz branca, parte dessa luz é absorvida e outra parte é refletida;
III – Um objeto que apresenta cor preta absorve toda a luz que recebe;
IV – Um material de cor branca não reflete nenhuma frequência de luz.
A sequência que apresenta a resposta correta é:
a) V, V, F, F
b) F, F, V, V
c) V, F, V, F
d) F, V, F, V
e) V, V, V, F
5-Supondo que no interior de uma sala haja três objetos de cores distintas: verde, azul e vermelho. De que cor, respectivamente, veremos esses objetos se essa sala for iluminada por uma luz de cor azul?
a) Azul, azul e roxo;
b) Verde, azul e roxo;
c) Preto, azul e preto;
d) Todos azuis;
e) Branco, azul e branco.
6-Uma fonte secundária de luz que se apresenta na cor azul possui tal cor porque:
a) refrata a luz incidente.
b) reflete a luz azul.
c) difrata a luz azul.
d) absorve a luz azul.
e) emite luz azul.
7-Quando a luz branca atravessa um prisma transparente, ela decompõe-se, tornando evidente o espectro de cores que se unem para formá-la. O fenômeno descrito refere-se à:
a) dispersão da luz. b) reflexão da luz.
c) absorção da luz. d) difração da luz.
e) polarização da luz.
8-Os faróis de 2 carros que se movimentam em uma estrada emitem feixes de luz. Em certo instante, os faróis se interceptam. Assinale a opção que descreve CORRETAMENTE o que acontece após o cruzamento dos feixes.
a) Os feixes diminuem de intensidade.
b) Um feixe se reflete no outro feixe.
c) Os dois feixes se juntam formando um único feixe.
d) Os feixes continuam sua propagação como se nada tivesse acontecido
9-As afirmações a seguir tratam dos conceitos básicos de Óptica Geométrica. Indique a questão incorreta.
a) Raios de luz são setas orientadas que representam a luz e são classificados como paralelos, convergentes e divergentes.
b) A Óptica Geométrica estuda a natureza física da luz.
c) Fontes secundárias de luz são aquelas que não produzem luz própria. A Lua é um exemplo de fonte secundária.
d) Quando um feixe luminoso muda de meio de propagação, ocorre o fenômeno óptico da refração.
e) A Óptica Geométrica estuda os fenômenos com base em experimentos e não analisa a natureza física da luz, mas a interpreta como setas orientadas denominadas de raios de luz.
10-Alguns cinemas apresentam uma tecnologia em que as imagens dos filmes parecem tridimensionais, baseada na utilização de óculos 3D. Após atravessar cada lente dos óculos, as ondas luminosas, que compõem as imagens do filme, emergem vibrando apenas na direção vertical ou apenas na direção horizontal.
Com base nessas informações, o funcionamento dos óculos 3D ocorre por meio do fenômeno ondulatório de
A)difração.
B)dispersão.
C)reflexão.
D)refração.
E)polarização.
11-A figura mostra, de forma esquemática, uma representação comum em diversos livros e textos sobre eclipses. Apenas analisando essa figura, um estudante pode concluir que os eclipses podem ocorrer duas vezes a cada volta completa da Lua em torno da Terra. Apesar de a figura levar a essa percepção, algumas informações adicionais são necessárias para se concluir que nem o eclipse solar, nem o lunar ocorrem com tal periodicidade.  
A periodicidade dos eclipses ser diferente da possível percepção do estudante ocorre em razão de
A)eclipses noturnos serem imperceptíveis da Terra.
B)planos das órbitas da Terra e da Lua serem diferentes.
C)distância entre a Terra e a Lua variarao longo da órbita.
D)eclipses serem visíveis apenas em parte da superfície da Terra.
E)o Sol ser uma fonte de luz extensa comparado ao tamanho da lua.
12 – Enem de 2011
Ao diminuir o tamanho de um orifício atravessado por um feixe de luz, passa menos luz por intervalo de tempo, e próximo da situação de completo fechamento do orifício, verifica-se que a luz apresenta um comportamento como o ilustrado nas figuras. Sabe-se que o som, dentro de suas particularidades, também pode se comportar dessa forma
Ilustração do comportamento da luz ao passar por orifícios de diferentes larguras
Em qual das situações a seguir está representado o fenômeno descrito no texto? 
a) Ao se esconder atrás de um muro, um menino ouve a conversa de seus colegas.
b) Ao gritar diante de um desfiladeiro, uma pessoa ouve a repetição do seu próprio grito.
c) Ao encostar o ouvido no chão, um homem percebe o som de uma locomotiva antes de ouvi-lo pelo ar.
d) Ao ouvir uma ambulância se aproximando, uma pessoa percebe o som mais agudo do que quando aquela se afasta.
e) Ao emitir uma nota musical muito aguda, uma cantora de ópera faz com que uma taça de cristal se despedace.
13-(UNIRG - TO) O esquema a seguir representa um eclipse solar, no qual a Lua, ao passar entre a Terra e o Sol, produz regiões de umbra (cone de sombra), penumbra e antumbra. Na região da umbra, o eclipse é total (A), na região de penumbra, o eclipse é parcial (C) e na antumbra é anular (B).
Essas regiões acontecem porque os raios que partem do Sol
a) são independentes.
b) interferem-se ao passar pela Lua.
c) são reversíveis.
d) propagam-se retilineamente.
14-Um professor de Física perguntou a seus alunos como era possível a ocorrência de eclipses. Ele obteve as seguintes respostas:
João: O eclipse solar ocorre quando a lua posiciona-se na região de sombra da Terra. Para que o eclipse ocorra, os três astros devem estar alinhados.
Lucas: Os fenômenos da sombra e da penumbra explicam a ocorrência dos eclipses.
Aline: O princípio da propagação retilínea da luz possibilita a ocorrência dos eclipses.
Marque a alternativa correta quanto às respostas dadas pelos alunos.
a) Os três alunos estão corretos.
b) Aline a João estão errados.
c) Somente João está errado.
d) Lucas é o único correto.
e) Os três alunos estão errados.