Revisão Intercalada (R I) - Livro 2-091-093

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R.I. (Revisão Intercalada) 
 Física 2
1. (Uel 2020)
Ondas eletromagnéticas são criadas a partir da osci-
lação de campos elétricos e magnéticos. Uma fonte 
luminosa, como o sol ou uma lâmpada, emite luz 
(onda eletromagnética) que oscila em várias direções. 
O fenômeno conhecido como polarização da luz acon-
tece quando a onda eletromagnética oscila somente 
em uma direção. Os filtros polaroides são materiais que 
permitem a passagem da luz em apenas um plano de 
oscilação e a luz que passa por eles é chamada de luz 
polarizada.
Com base nessas informações, responda aos itens a 
seguir.
a) Considere que uma loja esteja com um anúncio de 
óculos com lentes polarizadoras, ou seja, óculos com 
filtros polaroides.
Descreva de que forma, ali mesmo na loja, ou seja, 
mesmo sem recursos técnicos, seria possível compro-
var se os óculos do anúncio realmente possuem filtros 
polaroides.
Observação: um esquema pode ajudar a justificar sua 
resposta.
b) Uma forma de determinar a intensidade luminosa de 
uma fonte é dividindo a sua potência pela área ilumi-
nada:
P
I
A
=
Considere uma lâmpada emitindo ondas eletromagnéti-
cas esféricas em todas as direções, com potência total 
de 48 W.
Determine a intensidade luminosa a uma distância de 
2 m da lâmpada. Utilize π = 3.
2. (Uerj)
Em função de suas características, uma lente conver-
gente, ao ser exposta à luz do Sol, gera uma concentra-
ção 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. 
3. (Ufjf-pism 3)
O pêndulo simples ideal consiste em uma massa m 
pequena (para que o atrito com o ar possa ser despre-
zado) presa a um fio de massa desprezível e compri-
mento L, como mostra a figura acima. Para oscilações 
pequenas, o período T e a frequência angular ~ são 
relacionados de forma que T 2= r ~ = L g^ h 
onde g é a aceleração da gravidade. Com o intuito de 
determinar o valor da aceleração da gravidade em sua 
casa, um aluno montou um pêndulo simples e mediu 
o período de oscilação para diferentes comprimentos 
do fio. Ele usou uma régua graduada em centímetros 
e um sensor de movimento para determinar a posição 
horizontal x do pêndulo em função do tempo.
a) O gráfico abaixo mostra a posição horizontal do pên-
dulo para dois experimentos, com comprimentos de 
fios diferentes, em função do tempo. Com base nesses 
resultados, calcule a razão entre os comprimentos dos 
fios para os dois experimentos.
b) O aluno realizou novas medidas e montou o gráfico do 
período do pêndulo ao quadrado em função do com-
primento do fio. Com base nesses resultados, calcule o 
valor da gravidade encontrado pelo aluno.
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4. (Usf)
Um microscópio composto é formado por duas lentes 
não justapostas que recebem, respectivamente, as 
denominações de lentes objetiva e ocular. A figura 
abaixo mostra uma imagem de raios X desse aparelho.
O objetivo de se usar duas lentes dispostas dessa 
maneira é que a lente ocular ampliará a imagem de 
um objeto que a lente objetiva já deixou maior, conse-
guindo, assim, aumentos bem significativos. Imagine 
uma estrutura vegetal esférica de diâmetro 4 mm 
sendo colocada a 1 cm da lente objetiva. A imagem 
final observada tem diâmetro 0,4 m e se encontra a 
0,5 m da lente ocular. Sendo a distância entre as duas 
lentes 
30 cm determine a ampliação da imagem realizada ape-
nas pela lente objetiva. 
5. (Ufpr)
Num experimento no laboratório de Física, uma mola 
de constante elástica k tem uma de suas extremidades 
presa a um suporte e fica dependurada em repouso 
na vertical. Ao suspender um objeto de massa m na 
sua extremidade inferior, o peso deste objeto faz com 
que ela sofra um alongamento igual a y Em seguida 
divide-se a mola ao meio e, para uma das metades 
prende-se uma das extremidades no suporte e na outra 
é suspenso o mesmo objeto. Observa-se neste caso que, 
ao suspender o mesmo objeto em uma das metades, a 
elongação é a metade da elongação produzida com a 
mola inteira. Quando o sistema formado pela mola e 
pela massa é posto a oscilar verticalmente, em cada 
uma das duas situações (antes da mola ser dividida e 
após ela ser dividida), constata-se que as frequências 
de oscilação são diferentes. Com base nos conceitos 
de oscilações e nas observações feitas no experimento:
a) Obtenha a razão entre as frequências de oscilação do 
sistema antes de a mola ser dividida e após ela ser 
dividida.
b) Utilizando o resultado obtido no item (a), a frequência 
de oscilação será maior antes da divisão da mola ou 
depois da sua divisão? 
6. (Ufg)
Em 2014, comemoram-se os 450 anos do nascimento 
de Galileu Galilei. Entre as inúmeras contribuições 
científicas de Galileu, destaca-se a utilização do teles-
cópio para observações astronômicas. Um dos primei-
ros telescópios empregados por Galileu, em 1609, era 
constituído por duas lentes esféricas delgadas conver-
gentes, uma objetiva e uma ocular e, por meio desse 
instrumento, Galileu conseguiu observar as crateras da 
Lua. Considerando o exposto, determine: 
a) a distância focal da objetiva, considerando que o valor 
absoluto do fator de ampliação angular desse telescó-
pio era 15 e que a distância focal da ocular era 9 cm.
b) o tamanho angular, em graus, de uma cratera lunar 
vista por Galileu com o olho próximo da ocular, consi-
derando que a distância entre a Terra e a Lua é de apro-
ximadamente 384000 km e que o diâmetro da cratera 
é cerca de 2400 km. Utilize a aproximação tg .i i 
para ângulos pequenos (em radianos). 
7. (Fuvest)
Um estudante construiu um microscópio ótico digital 
usando uma webcam, da qual ele removeu a lente ori-
ginal. Ele preparou um tubo adaptador e fixou uma 
lente convergente, de distância focal f = 50 mm, a uma 
distância d = 175 mm do sensor de imagem da webcam, 
como visto na figura abaixo.
No manual da webcam, ele descobriu que seu sensor de 
imagem tem dimensão total útil de 6 x 6 mm² com 500 
x 500 pixels. Com estas informações, determine
a) as dimensões do espaço ocupado por cada pixel;
b) a distância L entre a lente e um objeto, para que este 
fique focalizado no sensor;
c) o diâmetro máximo D que uma pequena esfera pode 
ter, para que esteja integralmente dentro do campo 
visual do microscópio, quando focalizada.
Note e adote:
Pixel é a menor componente de uma imagem digital.
Para todos os cálculos, desconsidere a espessura da 
lente.
8. (Unifesp)
Um telescópio refrator trabalha com a propriedade de 
refração da luz. Este instrumento possui uma lente 
objetiva, que capta a luz dos objetos e forma a ima-
gem. Outra lente convergente, a ocular, funciona como 
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uma lupa, aumentando o tamanho da imagem formada 
pela lente objetiva. O maior telescópio refrator do 
mundo em utilização, com 19,2 m de comprimento, é 
o telescópio Yerkes, que teve sua construção finalizada 
em 1897 e localiza-se na Universidade de Chicago, nos 
EUA.
O telescópio Yerkes possui uma objetiva com 102 cm 
de diâmetro e com razão focal (definida como a razão 
entre a distância focal e o diâmetro de abertura da 
lente) igual a 19,0.
a) Qual a distância focal da objetiva do telescópio refrator 
descrito e quanto vale a soma das distâncias focais da 
objetiva e da ocular?
b) Qual é o aumento visual (ampliação angular) do teles-
cópio? 
9. (Ufpr)
Um estudante possui uma lente convergente cujos 
raios de curvatura de ambas as superfícies são iguais a 
30 cm. Ele determinou experimentalmente a distância 
focal da lente no ar e obteve o valor de 10 cm. Com 
essas informações, é possível determinar o índice de 
refração da lente e assim saber de qual material ela 
foi feita. 
a) Com base nessas informações, calcule o índice de refra-
ção da lente. 
b) Se o estudante determinasse a distância focal com alente imersa na água, ele obteria o mesmo valor des-
crito no enunciado? Justifique a sua resposta. 
10. (Uerj)
Um jovem com visão perfeita observa um inseto pou-
sado sobre uma parede na altura de seus olhos. A dis-
tância entre os olhos e o inseto é de 3 metros.
Considere que o inseto tenha 3 mm de tamanho e que 
a distância entre a córnea e a retina, onde se forma a 
imagem, é igual a 20 mm.
Determine o tamanho da imagem do inseto. 
11. (Unifesp)
Um paciente, que já apresentava problemas de mio-
pia e astigmatismo, retornou ao oftalmologista para 
o ajuste das lentes de seus óculos. A figura a seguir 
retrata a nova receita emitida pelo médico.
Nome: Jorge Frederico de Azevedo
GRAU Esférico Cilíndrico Eixo D. P.
Para
longe
OD - 3,00 - 0,75 150º 62,0
mmOE - 3,00 - 0,75 150º
Para
perto
OD + 1,00 - 0,75 68,0
mmOE + 1,00 - 0,75
Obs: Óculos para longe e perto separados. Ao pegar seus 
óculos é conveniente trazê-los para conferir.
a) Caracterize a lente indicada para correção de miopia, 
identificando a vergência, em dioptrias, e a distância 
focal, em metros.
b) No diagrama I, esboce a formação da imagem para um 
paciente portador de miopia e, no diagrama II, a sua 
correção, utilizando-se a lente apropriada.
12. (Ufmg)
Quando uma pessoa olha para um objeto, a imagem 
deste deve se formar sobre a retina. Algumas pes-
soas, por terem um defeito de visão, veem objetos 
próximos fora de foco, enquanto os distantes ficam 
mais bem focados. Outras pessoas têm o defeito 
contrário – ou seja, os objetos distantes são vis-
tos fora de foco e os próximos, mais nitidamente. 
Elmo é um professor de Física portador de um desses 
dois defeitos e, para corrigi-lo, ele precisa usar óculos. 
Nestas figuras, Elmo está sem óculos, à esquerda, e 
com seus óculos, à direita.