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Página 1 de 6 Óptica Geométrica Questão 1: A sombra de uma pessoa que tem 1,80 m de altura mede 60 cm. No mesmo momento, a seu lado, a sombra projetada de um poste mede 2,00 m. Se, mais tarde, a sombra do poste diminuiu 50 cm, a sombra da pessoa passou a medir: (A) 30 cm (B) 45 cm (C) 50 cm (D) 80 cm (E) 90 cm Resolução: Resposta: (B) https://1.bp.blogspot.com/-I9BQppfy6Gk/Wc02h8TY_fI/AAAAAAAAIhQ/VZbE4Eq9VF4BnU72DY_aLtye0QPrVCLZQCLcBGAs/s1600/sombra.png https://4.bp.blogspot.com/-kxQ8qSpOP5M/Wc02m8_nBtI/AAAAAAAAIhU/1_dlS_33I4csqX_NLF9oHG7RcIWyNOg3wCLcBGAs/s1600/%C3%A7ombra.png Página 2 de 6 Questão 2: A figura abaixo mostra um eclipse solar no instante em que é fotografado em cinco diferentes pontos do planeta. As fotos poderiam corresponder, respectivamente, aos pontos: (A) III, ∁) V e II. (B) II, III e V. (C) II, IV e III. (D) I, II e III. (E) I, II e V. Resolução: O ponto I pertence à região plenamente iluminada. O observador não vê o eclipse solar. Os pontos II, III, IV e V pertencem à região parcialmente iluminada. O observador vê um eclipse parcial. Os pontos II e III estão do mesmo lado do cone de sombra e correspondem à primeira e terceira fotos, pois estas mostram a forma de ⦅. O ponto III por estar mais perto do cone de sombra, corresponde à primeira foto. Portanto, primeira foto: ponto III. A segunda foto foi tirada de um ponto do outro lado do cone de sombra (mostra a forma ⦆) que é simétrico ao ponto II, em relação ao cone de sombra. Logo, a segunda foto foi tirada do ponto V. Resposta: (A) https://3.bp.blogspot.com/-IGA_LBBuY_s/Wc03OcGXt2I/AAAAAAAAIhc/NaYd1ie6_ww1cHFae7Pp9M_OQhHVJA-RACLcBGAs/s1600/eclip%C3%A7i1.png https://4.bp.blogspot.com/-4b_mWZnl0Ik/Wc03T_WmGQI/AAAAAAAAIhg/JoxvsIKt8E0fFuln-WjEcbZ7jRHVirqfwCLcBGAs/s1600/eclip%C3%A7i2.png Página 3 de 6 Questão 3: SEU OLHAR (Gilberto Gil, 1984) Na eternidade Eu quisera ter Tantos anos-luz Quantos fosse precisar Pra cruzar o túnel Do tempo do seu olhar Gilberto Gil usa na letra da música a palavra composta anos-luz. O sentido prático, em geral, não é obrigatoriamente o mesmo que na ciência. Na Física, um ano luz é uma medida que relaciona a velocidade da luz e o tempo de um ano e que, portanto, se refere a (A) tempo. (B) aceleração. (C) distância. (D) velocidade. (E) luminosidade. Resolução: Um ano luz é a distância que a luz percorre no vácuo em um ano terrestre. Um ano luz é aproximadamente igual a 9,5.1012 km (nove trilhões e quinhentos bilhões de quilômetros) d = v.Δt => 1 ano luz = 3.105(km/s).365,2.24.3600 (s) = 3.105(km/s).3,16.107 (s) 1 ano luz ≅ 9,5.1012 km Resposta: C Questão 4: Um grupo de pescadores pretende passar um final de semana do mês de setembro, embarcado, pescando em um rio. Uma das exigências do grupo é que, no final de semana a ser escolhido, as noites estejam iluminadas pela lua o maior tempo possível. A figura representa as fases da lua no período proposto. Página 4 de 6 Considerando-se as características de cada uma das fases da lua e o comportamento desta no período delimitado, pode-se afirmar que, dentre os fins de semana, o que melhor atenderia às exigências dos pescadores corresponde aos dias (A) 08 e 09 de setembro. (B) 15 e 16 de setembro. (C) 22 e 23 de setembro. (D) 29 e 30 de setembro. (E) 06 e 07 de outubro. Resolução: O que atenderia às exigências dos pescadores seria o período de Lua Cheia, que ocorrerá no dia 02 de outubro. Assim, as noites estariam iluminadas pela lua nos dias 29 e 30 de setembro. Observe que em 6 e 7 de outubro já estaremos próximos ao quarto minguante. Resposta: (D) Questão 5: No Brasil, verifica-se que a Lua, quando está na fase cheia, nasce por volta das 18 horas e se põe por volta das 6 horas. Na fase nova, ocorre o inverso: a Lua nasce ás 6 horas e se põe às 18 horas, aproximadamente. Nas fases crescente e minguante, ela nasce e se põe em horários intermediários. Sendo assim, a Lua na fase ilustrada na figura abaixo poderá ser observada no ponto mais alto de sua trajetória no céu por volta de https://3.bp.blogspot.com/-l5oJsP5wrIs/Wc048bSJi1I/AAAAAAAAIhs/YifCKhi41wkUDJDlXg5FdFMrp_dvu-phQCLcBGAs/s1600/phases.png Página 5 de 6 (A) meia-noite. (B) três horas da madrugada. (C) nove horas da manha. (D) meio-dia. (E) seis horas da tarde. Resolução: Para nós, observadores situados no hemisfério Sul, a aparência da fase ilustrada na figura, lembra a letra “C. Trata-se da fase Quarto Crescente. De acordo com o enunciado, temos: Lua nova: nasce às 6 horas e se põe às 18 horas e atinge o ponto mais alto às 12 h, aproximadamente. Lua cheia: nasce por volta das 18 horas e se põe por volta das 6 horas e atinge o ponto mais alto às 24 h. A fase crescente está entre a as fases anteriormente citadas. Logo, concluímos que: Fase Crescente: nasce às 12 h e se põe às 24 h, atingindo o ponto mais alto às 18 h (6 h da tarde) Resposta: e Questão 6: É comum aos fotógrafos tirar fotos coloridas em ambientes iluminados por lâmpadas fluorescentes, que contêm uma forte composição de luz verde. A consequência desse fato na fotografia é que todos os objetos claros, principalmente os brancos, aparecerão esverdeados. Para equilibrar as cores, deve-se usar um filtro adequado para diminuir a intensidade da luz verde que chega aos sensores da câmera fotográfica. Na escolha desse filtro, utiliza-se o conhecimento da composição das cores de luz primárias: vermelho, verde e azul; e das cores de luz secundárias: amarelo = vermelho + verde, ciano = verde + azul e magenta = vermelho + azul. Disponível em: http://nautilus.fis.uc.pt. Acesso em: 20 maio 2014 (adaptado). http://nautilus.fis.uc.pt/ https://4.bp.blogspot.com/-MRhpGTuY21g/Wc05SZZlpqI/AAAAAAAAIhw/VO7icVSSnKQ69n0X9jdKrAxMdLS73cINgCLcBGAs/s1600/muumm.png Página 6 de 6 Na situação descrita, qual deve ser o filtro utilizado para que a fotografia apresente as cores naturais dos objetos? a) Ciano. b) Verde. c) Amarelo. d) Magenta. e) Vermelho. Resolução: Em relação às cores primárias, sabemos que: verde + vermelho + azul = branco Assim, para atenuar a luz verde devemos usar um filtro que intensifique as cores primárias vermelho e azul, isto é devemos utilizar um filtro magenta. Lembre que magenta = vermelho + azul. Resposta: d Questão 7: Uma proposta de dispositivo capaz de indicar a qualidade da gasolina vendida em postos e, consequentemente, evitar fraudes, poderia utilizar o conceito de refração luminosa. Nesse sentido, a gasolina não adulterada, na temperatura ambiente, apresenta razão entre os senos dos raios incidente e refratado igual a 1,4. Desse modo, fazendo incidir o feixe de luz proveniente do ar com um ângulo fixo e maior que zero, qualquer modificação no ângulo do feixe refratado indicará adulteração no combustível. Em uma fiscalização rotineira, o teste apresentou o valor de 1,9. Qual foi o comportamento do raio refratado? a) Mudou de sentido. b) Sofreu reflexão total. c) Atingiu o valor do ângulo limite. d) Direcionou-se para a superfície de separação. e) Aproximou-se da normal à superfície de separação Resolução: Pela Lei de Snell-Descartes: seni/senr = 1,4/nar (1) e seni/senr’ = 1,9/nar (2) De (1) e (2), vem: sen r’ < sen r e, portanto, r’ < r, isto é: o raio refratado se aproximou mais da normal à superfície de separação. Resposta: e
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