Estudo Ativo Vol 2 - Ciências da Natureza-337-339

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Considere que o eixo óptico dos dispositivos usa-
dos passe pelo ponto de equilíbrio estável do corpo 
que oscila e que as observações foram realizadas 
em um meio perfeitamente transparente e homo-
gêneo de índice de refração igual a 1.
Nessas condições, a razão entre as amplitudes A2 
e A1 
A2
A1
 de oscilação das imagens conjugadas pela 
lente e pelo espelho é 
a) 1
8
 
b) 5
4
 
c) 3
2
 
d) 1
2
 
 
12. (FUVEST 2019) Três amigos vão acampar e desco-
brem que nenhum deles trouxe fósforos. Para acen-
der o fogo e fazer o almoço, resolvem improvisar e 
prendem um pedaço de filme plástico transparente 
num aro de “cipó”. Colocam um pouco de água so-
bre o plástico, formando uma poça de aproximada-
mente 14 cm de diâmetro e 1 cm de profundidade 
máxima, cuja forma pode ser aproximada pela de 
uma calota esférica. Quando o sol está a pino, para 
aproveitamento máximo da energia solar, a distân-
cia, em cm, entre o centro do filme e a palha seca 
usada para iniciar o fogo, é, aproximadamente,
Note e adote:
- Para uma lente plano-convexa, 1
f
=(n-1)
1
R
 
sendo n o índice de refração da lente e R o seu raio 
de curvatura.
- Índice de refração da água= 1,33. 
a) 75 
b) 50 
c) 25 
d) 14 
e) 7 
 
13. (FCMMG) A figura 1 mostra a boneca Mônica de 
altura h a ser colocada em frente a um dispositivo 
óptico. A figura 2 mostra a imagem desta boneca 
vista através do dispositivo, com altura 3h.
Sobre essa situação, pode-se afirmar que: 
a) O dispositivo fornece uma imagem real da bo-
neca. 
b) O dispositivo pode ser uma lente divergente ou 
um espelho convexo. 
c) A distância da boneca até o dispositivo óptico é 
três meios de sua distância focal. 
d) A distância da imagem da boneca até o disposi-
tivo é o dobro de sua distância focal. 
 
14. (IME) 
Conforme a figura acima, duas lanternas muito 
potentes, cilíndricas, com diâmetro D= 4 cm, es-
tão alinhadas no plano vertical. Ambas possuem 
lentes nas extremidades, cujos centros ópticos O 
estão alinhados verticalmente e cujas distâncias 
focais são f=3 cm. Uma das lentes é convergente 
e a outra é divergente. Suas lâmpadas geram raios 
de luz horizontais, que encontram as lentes das 
respectivas lanternas e são projetados até um an-
teparo vertical.
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Sabendo que a distância entre os centros ópticos 
das duas lentes é y= 12 cm, a distância máxima x 
entre os centros ópticos das lentes O e o anteparo, 
em centímetros, que faz com que a luz projetada 
pelas lanternas não se sobreponha é: 
a) 6 
b) 9 
c) 12 
d) 15 
e) 18 
 
15. (ITA 2021) Considere uma lente biconvexa feita 
de um material com índice de refração 1,2 e raios 
de curvatura de 5,0 cm e 12,0 cm Ela é imersa den-
tro de uma piscina e utilizada para observar um 
objeto de 80 cm de altura, também submerso, que 
se encontra afastado a 1,0 m de distância. Sendo o 
índice de refração da água igual a 1,3, considere as 
seguintes afirmativas:
I. A lente é convergente e a imagem é real.
II. A lente é divergente e a imagem é virtual.
III. A imagem está a 31 cm da lente e tem 25 cm 
de altura.
Considerando V como verdadeira e F como falsa, as 
afirmações I, II e III são, respectivamente, 
a) V F F. 
b) F V F. 
c) F F V. 
d) V V F. 
e) F V V. 
 
16. (UNESP) A figura adiante mostra um objeto AB, 
uma lente divergente L e as posições de seus focos, 
F’ e F.
a) Copie esta figura. Em seguida, localize a imagem 
A’B’ do objeto fornecida pela lente, traçando a 
trajetória de, pelo menos, dois raios incidentes, 
provenientes de A.
b) A imagem obtida é real ou virtual? Justifique 
sua resposta. 
 
17. (UEM 2021) Um LED (diodo emissor de luz) está 
localizado sobre o eixo central de uma lente esfé-
rica delgada e simétrica, a 20 cm dela. Essa lente 
é constituída de um material cujo índice de refra-
ção é igual a 1,65 e fornece uma ampliação lateral 
igual a -0,25. Sobre as características dessa lente e 
da imagem produzida por ela na situação descrita, 
assinale o que for correto. 
01) A distância entre a imagem formada e o centro 
ótico da lente é igual a 5,0 cm. 
02) A distância focal da lente é igual a 4,0 cm. 
04) O raio de curvatura da lente é igual a 5,2 cm. 
08) A imagem é invertida. 
16) A imagem é virtual. 
 
18. (UEM) Uma luneta astronômica é composta es-
sencialmente de duas lentes: a objetiva e a ocular. 
Sobre as características desse instrumento óptico, 
assinale o que for correto. 
01) A imagem fornecida pela objetiva é real e in-
vertida. 
02) A imagem fornecida pela objetiva é objeto para 
a ocular. 
04) A imagem fornecida pela ocular é virtual e di-
reita. 
08) Se a objetiva e a ocular apresentam distâncias 
focais de 2 m e 5 m, respectivamente, então o 
aumento visual da luneta em condições nor-
mais de observação será igual a 40. 
16) A objetiva é convergente, e a ocular é diver-
gente. 
 
19. (FAMERP 2019) A figura mostra uma lâmpada 
retilínea, de comprimento 90 cm fixa horizontal-
mente no teto de uma sala, 200 cm acima da su-
perfície 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.
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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. 
 
20. (UFU) Uma luneta astronômica é um equipamen-
to que emprega duas lentes dispostas num mesmo 
eixo de simetria, sendo uma objetiva e a outra ocu-
lar. A luz de um astro distante, quando atravessa 
a lente objetiva, produz uma imagem real (i1) que 
se comporta como objeto para a lente ocular, que 
produzirá uma imagem final virtual (i2), maior e 
invertida em relação ao objeto, conforme esquema 
a seguir. 
a) Conforme características apontadas no esque-
ma, qual o tipo de lente esférica usada como 
objetiva e como ocular, de acordo com seu com-
portamento óptico? Justifique sua resposta. 
b) Considere uma luneta, cuja distância focal da 
objetiva é de 120 cm. Sabendo-se que a am-
plificação da referida luneta é dada pela razão 
entre a distância focal da objetiva e a distância 
focal da ocular, calcule a amplificação conse-
guida por um equipamento com as característi-
cas das lentes descritas no esquema. 
Gabarito (e.i.)
1. E 2. E 3. A 4. A 5. E
6. C 7. E 8. A 9. B 10. B
11. A 12. A 13. D 14. B 15. B
16.
a) Observe a figura a seguir.
b) Virtual, pois é vértice de feixe emergente e 
divergente. Além disso, sabemos que imagem 
de objeto real em lente divergente é sempre: 
virtual, direita, menor, formada entre o foco 
imagem e o vértice. 
17.
 01 + 02 + 04 + 08 = 15.
01 Verdadeira. Por meio da expressão do aumento 
linear transversal (A) podemos determinar o 
valor da distância focal (f).
A= io = 
-di
do =
f
f-do
Em que,
i= tamanho da imagem;
o= tamanho do objeto;
di= distância da imagem ao centro ótico;
do= distância do objeto ao centro ótico.
A= f
f-do
 ⇒-0,25= f
f-0,20
 ⇒- 1
4
 (f-0,20)=f ⇒ f=
0,20
5
∴ f= 0,04m= 4cm
Com o foco podemos usar a relação de Gauss.
 
1
f = 
1
di +
1
do
 ⇒ 1
4 cm
 = 1
di
 + 1
20 cm
 ⇒ 1
di
 
= 1
4 cm
- 1
20 cm
 = 4
20 cm
 ∴di= 5 cm