Prova 1 e 2 FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL

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Prova 1 e 2 FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL: ÓPTICA E ONDAS 
 
Ondas: conceito e classificação 
 
Sobre ondas mecânicas, é correto afirmar que: 
D. transportam energia e quantidade de movimento. 
As ondas mecânicas são perturbações de um meio material elástico que 
se propagam por esse meio, transportando energia e quantidade de 
movimento. Portanto, há transporte de energia e quantidade de 
movimento na propagação das ondas. 
 
Sobre ondas eletromagnéticas é correto afirmar que: 
 
A. são perturbações que se originam da vibração de um campo elétrico e 
magnético. 
De acordo com Mourão e Abramov (2017), uma onda eletromagnética é 
uma perturbação que se origina da vibração de um campo elétrico e 
magnético simultaneamente. A onda eletromagnética propaga-se no 
vácuo com a velocidade da luz . A principal diferença física entre as 
ondas mecânicas e as eletromagnéticas é que as últimas se deslocam à 
velocidade da luz, e a velocidade máxima delas é constante no vácuo 
(MOURÃO; ABRAMOV, 2017). Assim como nas ondas mecânicas, a 
quantidade de energia transferida para o receptor de ondas 
eletromagnéticas é proporcional à frequência dessas ondas. 
 As ondas sonoras apresentam um comportamento diferente em cada 
meio em que se deslocam. Isso acontece porque elas são ondas 
mecânicas, ou seja, necessitam de um meio para propagação. 
Dessa forma, aponte em qual material o som se deslocará com maior 
velocidade. 
C. Osso. 
Devido à sua composição molecular mais densa, o som se deslocará com 
maior velocidade em materiais sólidos, como, por exemplo, os ossos. 
 Ondas eletromagnéticas podem ser categorizadas e organizadas de 
acordo com o comprimento de onda e a frequência. Essa organização é 
denominada espectro eletromagnético. 
Dentro das radiações do espectro eletromagnético, aponte a alternativa 
que melhor descreve a relação entre energia, velocidade, comprimento 
de onda e frequência. 
C. O aumento da frequência reduz o comprimento de onda e aumenta a 
energia transmitida pela radiação eletromagnética. 
No espectro eletromagnético, a velocidade de propagação da onda é 
constante, e o aumento da frequência provoca uma redução no 
comprimento de onda e, consequentemente, um aumento da energia 
transmitida. Isso fica evidente quando se observa que os raios X e os 
raios gama (radiações de maior poder de penetração) têm as maiores 
frequências do espectro. 
No movimento harmônico simples, são definidas algumas grandezas 
físicas, como amplitude, frequência e período que caracterizam as 
oscilações. A grandeza que descreve o deslocamento máximo do objeto 
a partir da sua posição de equilíbrio é chamada de: 
C. amplitude. 
No MHS, a frequência do movimento descreve a quantidade de vezes 
que o sistema oscila dentro de determinado período. A frequência 
angular descreve a taxa de variação de um ângulo com o tempo; o 
período determina a duração de cada ciclo; e a constante de fase 
determina a condição inicial do movimento. A amplitude do movimento 
descreve o deslocamento máximo a partir da posição de equilíbrio. 
 Relacione as imagens e os fenômenos nelas representados à respectiva 
óptica. 
 
C. I – Óptica ondulatória 
 II – Óptica quântica 
 III – Óptica geométrica. 
O primeiro fenômeno é a difração e é estudado na óptica ondulatória. 
O segundo fenômeno é o efeito fotoelétrico e está relacionado à óptica 
quântica. O terceiro fenômeno é a refração e é estudado na óptica 
geométrica. 
 
3. Para a óptica geométrica, quais dessas afirmações são verdadeiras? 
I - A luz é uma onda. 
II - A luz, ao passar por uma fenda, difrata. 
III - Raio de luz é o que compõe um feixe de luz. 
Quais estão corretas, segundo a óptica geométrica? 
D. Apenas a III. 
É um pressuposto para a óptica geométrica: a luz é composta por raios 
de luz. 
4. Analise as afirmações a seguir. 
I – A luz sofre difração ao passar por uma fenda. 
II – A luz é uma onda. 
III – A luz sofre o fenômeno da interferência. 
Para a óptica ondulatória, quais estão corretas? 
E. A I, a II e a III. 
Para óptica ondulatória, a luz é uma onda e, como tal, sofre difração ao 
passar por fendas; a afirmação II é um pressuposto da óptica 
ondulatória. Sim, a luz sofre interferência. 
Uma pessoa com miopia foi ao oftalmologista para analisar sua visão e 
definir a vergência atualizada das suas lentes de contato corretivas. O 
médico fez os exames e constatou a necessidade de lentes de -0,5 
dioptrias para ambos os olhos. 
Sabendo que com as lentes ela enxerga perfeitamente, qual a distância 
máxima que o paciente ainda consegue enxergar com nitidez (ponto 
distante do olho)? 
C. 2m. 
Uma lente corretiva para miopia, o defeito na visão em que pessoas não 
enxergam com nitidez objetos muito distantes, pois o ponto de 
formação da imagem está adiantado com relação à retina, precisa ser 
divergente para ser capaz de levar a imagem de um objeto muito 
distante (infinito) para o ponto em que ainda se enxerga bem (ponto 
distante). 
 
Observe os dois experimentos a seguir. Há dois resultados possíveis para 
cada experimento, um para cada modelo óptico estudado. Você deve 
relacionar o modelo ao resultado. 
A) A luz atravessa uma porta, vai até uma parede ao fundo e 
I – somente há luz no formato da abertura da porta; 
II – há luz com um máximo central na abertura da porta e se observa 
máximos e mínimos de intensidade de luz na mesma parede. 
B) Ao se iluminar uma bolha de sabão com luz branca, vê-se 
I – a luz branca refletida; 
II – diversas cores na bolha. 
Os modelos que correspondem ao experimento 1 situação I, 1 situação 
II, 2 situação I, 2 situação II são: 
B. A - I) óptica geométrica; 
 II) óptica ondulatória; 
 B - I) óptica geométrica; 
 II) óptica ondulatória. 
A- I) é típico da óptica geométrica, pois, nesse modelo, a luz não faz 
contornos, ela se propaga em linha reta. II) seria um resultado típico da 
óptica ondulatória, pois surge difração. 
B - I) Como não ocorre interferência e só se tem a luz na mesma cor, é 
óptica geométrica. II) É o caso da interferência em filmes finos, o que é 
típico da óptica ondulatória.