Prévia do material em texto
358 VO LU M E 2 C IÊ N CI A S DA N AT U RE ZA e s ua s te cn ol og ia s 14. (UEM - ADAPTADA) Em relação ao emprego das lentes esféricas, assinale o que for incorreto. 01) A lupa é um instrumento óptico composto por uma lente convergente que forma imagens maiores de objetos vistos através dela, inde- pendentemente da distância em que esses ob- jetos se encontram da lupa. 02) A câmera fotográfica é um dispositivo compos- to por um conjunto de lentes convergente. 04) O projetor de slides é um dispositivo composto por um conjunto de lentes convergentes que produzem imagens invertidas, reais e maiores, desde que os objetos a serem projetados este- jam localizados entre o foco e o ponto antiprin- cipal da lente mais próxima a ele. 08) A luneta astronômica é um instrumento óptico composto basicamente por duas lentes conver- gentes, das quais uma forma imagens menores, reais e invertidas, localizadas entre o foco e o centro óptico da outra, que, por sua vez, forma imagens maiores, virtuais e direitas. 16) Lentes justapostas funcionam como se fossem uma única lente, cuja vergência é dada pela soma da vergência de cada uma delas. 15. (UEM) Assinale a alternativa correta(s). 01) Um objeto é posicionado no eixo principal, a 36,0 cm de distância de um espelho esférico côncavo com raio de curvatura 50,0 cm. Com o objeto nesta posição, uma imagem real e menor do que o objeto é gerada. 02) Um espelho esférico convexo tem distância fo- cal de 4,10 cm Quando um objeto é posicionado próximo ao eixo principal, a 10,0 cm do espe- lho (em frente à face refletora), uma imagem virtual e invertida é formada pelo espelho. 04) Em uma máquina fotográfica digital a luz emi- tida por um objeto a ser fotografado passa por lentes que conjugam uma imagem virtual pro- jetada em um sensor localizado no fundo da câmera. 08) Uma pessoa possui um problema de visão e precisa usar óculos. Nos olhos desta pessoa, os objetos distantes, que emitem luz na forma de um feixe paralelo, têm suas imagens con- jugadas pela córnea e pelo cristalino antes da retina. Para corrigir este tipo de problema é re- comendado o uso de lentes divergentes. 16) Uma lanterna é construída utilizando-se um espelho esférico côncavo e uma lente conver- gente. A lâmpada possui um filamento incan- descente muito pequeno. Esta lanterna emite um feixe de luz paralelo. Para isso o filamento da lâmpada é posicionado simultaneamente no foco-objeto da lente e no centro de curvatura do espelho. 16. (UFSC 2019) Em seu último truque, o mágico Ga- fanhoto apresenta para a plateia do Circo da Física um sistema que contém um balão transparente e, dentro dele, um balão preto, no momento em que o ambiente é iluminado com uma luz verde comum. Então afirma: “Vou explodir o balão a distância. Para ficar mais difícil, vou explodir o balão de den- tro, e não o de fora”. Ele faz um movimento com as mãos, conforme a figura abaixo, e explode o balão preto, obtendo os aplausos da plateia. Sem que o público percebesse, o mágico acionou uma pontei- ra Laser verde de 200 mw que emite uma luz com comprimento de onda de 532 nm, o que fez o balão preto explodir. Com base no exposto acima e na figura, é correto afirmar que: 01) a informação 200 mw indica a energia da pon- teira Laser verde. 02) um Laser pode causar sérios danos à saúde, principalmente aos olhos dos seres humanos. 04) o balão preto explode porque grande parte da luz Laser verde é absorvida por ele, enquanto o balão transparente reflete grande parte da luz Laser verde. 08) a energia dos fótons da luz Laser verde depen- de da frequência da luz. 16) com a mesma ponteira Laser verde seria, teori- camente, mais difícil explodir um balão interno na cor verde. 32) o princípio de funcionamento de um Laser é semelhante ao de uma lupa que concentra os raios de luz em um ponto. 17. (UEM) Para a construção de uma máquina foto- gráfica simples, foram utilizadas uma câmara escu- ra e uma lente. No interior da câmara, em uma de suas faces verticais, é colocado um filme sensível à 359 VO LU M E 2 C IÊ N CI A S DA N AT U RE ZA e s ua s te cn ol og ia s luz visível. Na face oposta ao filme, é colocada uma lente com índice de refração maior que o índice de refração do ar. A lente pode ainda se afastar ou se aproximar do filme. De posse dessas informações, analise as alternati- vas abaixo e assinale o que for correto. 01) Se a câmara for usada no ar, a lente pode ser divergente. 02) Para obter imagens nítidas de um objeto infi- nitamente afastado e imerso no ar, a distância entre o filme e a lente deve ser igual à distân- cia focal da lente, se essa for uma lente con- vergente. 04) Quando um objeto imerso no ar se aproxima de uma distância infinita à direção da câmara, a lente, que nesse caso deve ser convergente, deve ser afastada do filme para a obtenção de uma imagem nítida sobre o filme. 08) Quanto maior for a distância entre o objeto imerso no ar e a lente, menor deve ser a distân- cia focal de uma lente convergente, para que o objeto possa ser focalizado nitidamente no filme. 16) Se essa máquina fotográfica for usada em um meio no qual o índice de refração seja maior que o da lente, a lente utilizada pode ser di- vergente. 18. (UNESP) Durante a análise de uma lente delgada para a fabricação de uma lupa, foi construído um gráfico que relaciona a coordenada de um objeto colocado diante da lente (p) com a coordenada da imagem conjugada desse objeto por essa lente (p') A figura 1 representa a lente, o objeto e a imagem. A figura 2 apresenta parte do gráfico construído. Considerando válidas as condições de nitidez de Gauss para essa lente, calcule a que distância se formará a imagem conjugada por ela, quando o objeto for colocado a 60 cm de seu centro óptico. Suponha que a lente seja utilizada como lupa para observar um pequeno objeto de 8 mm de altura, colocado a 2 cm da lente. Com que altura será vista a imagem desse objeto? 19. (FEMPAR FEPAR - ADAPTADA) 2020) Peixonauta é uma série de animação brasileira pro- duzida pela TV PinGuim. Observe na figura que o peixe está dentro de um traje similar ao de um astronauta, o que lhe permite voar e respirar fora d’água. Com base em conceitos físicos, julgue as afirma- tivas. Dados: ɳágua =1,33; ɳvidro=1,52; patm=105Pa; g=10/s2 ( ) Ao observar, dentro da água, a bolha de sa- bão, o Peixonauta utiliza uma lupa com len- te biconvexa, com comportamento divergente para um raio de luz (notável) incidente que se propaga da água para o vidro da lente. ( ) Considere que a bolha (objeto) está loca- lizada entre o ponto antiprincipal objeto e o foco objeto da lente. A imagem observada pelo Peixonauta (no lado esquerdo da lente) é real, invertida e maior que o objeto. 20. (FUVEST) Uma máquina fotográfica, com uma lente de foco F e eixo OO›, está ajustada de modo que a imagem de uma paisagem distante é formada com nitidez sobre o filme. A situação é esquematizada na figura 1. O filme, de 35 mm, rebatido sobre o plano, também está esquematizada na figura 2, com o fotograma K correspondente. A fotografia foi tirada, contudo, na presença de um fio vertical P, próximo à máquina, perpendicular à folha de papel, visto de cima, na mesma figura. a) Represente, na figura 1, a imagem de P, identi- ficando-a por P’ (Observe que essa imagem não se forma sobre o filme). b) Indique, na figura 1, a região AB do filme que é atingida pela luz refletida pelo fio, e os raios extremos, RA e RB, que definem essa região. 360 VO LU M E 2 C IÊ N CI A S DA N AT U RE ZA e s ua s te cn ol og ia s c) Esboce, sobre o fotograma K da figura 2, a região em que a luz proveniente do fio impressiona o filme, hachurando-a. NOTE E ADOTE: Em uma máquina fotográfica ajustada para fotos de objetos distantes, a posição do filme coincidecom o plano que contém o foco F da lente.