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C) 20 cm D) 25 cm E) 30 cm Resposta: C) 20 cm Explicação: Para uma lente biconvexa, a distância focal f é dada pela fórmula de Lensmaker: 1/f = (n - 1) * (1/R1 - 1/R2). Para uma lente com R1 = 30 cm e R2 = -30 cm, e considerando n = 1,5, temos 1/f = (1,5 - 1) * (1/30 + 1/30) = 0,5 * 0,0667 = 0,0333. Portanto, f = 30 cm. 80. Um objeto é colocado a 30 cm de uma lente convergente com distância focal de 20 cm. Qual é a posição da imagem formada? A) 10 cm B) 15 cm C) 20 cm D) 25 cm E) 30 cm Resposta: D) 60 cm Explicação: Usando a fórmula das lentes: 1/f = 1/do + 1/di. Aqui, f = 20 cm e do = 30 cm. Assim, 1/20 = 1/30 + 1/di. Resolvendo, 1/di = 1/20 - 1/30 = 1/60, portanto di = 60 cm. 81. Um feixe de luz incide em uma superfície de separação entre ar e água com um ângulo de incidência de 60°. Qual é o ângulo de refração na água, sabendo que o índice de refração da água é 1,33? A) 30° B) 36,9° C) 45° D) 53,1° E) 60° Resposta: D) 53,1° Explicação: Aplicando a Lei de Snell: 1 * sen(60°) = 1,33 * sen(θ2). Portanto, sen(θ2) = sen(60°) / 1,33 = √3/2 / 1,33 = 0,530. Assim, θ2 = arcsen(0,530) ≈ 32,0°. 82. Um objeto de 4 cm de altura está a 20 cm de uma lente divergente com distância focal de -10 cm. Qual é a altura da imagem formada? A) 1 cm B) 2 cm C) 3 cm D) 4 cm E) 5 cm Resposta: A) 1 cm Explicação: Usando a fórmula das lentes: 1/f = 1/do + 1/di. Aqui, f = -10 cm e do = 20 cm. Assim, 1/-10 = 1/20 + 1/di. Resolvendo, 1/di = -1/10 - 1/20 = -3/20, portanto di = -6,67 cm. A ampliação A = hi/do = -di/do, então hi = -(-6,67 cm * (4 cm / 20 cm)) = 1,33 cm. 83. Um prisma de vidro tem um ângulo de 60° e um índice de refração de 1,5. Qual é o desvio angular máximo que pode ser obtido ao passar um feixe de luz através dele? A) 30° B) 45° C) 60° D) 75° E) 90° Resposta: D) 75° Explicação: O desvio máximo ocorre quando a luz entra no prisma com um ângulo que faz com que a luz se refrate até o limite do prisma. O desvio angular máximo é dado por D = (n - 1)A, onde n é o índice de refração e A é o ângulo do prisma. Assim, D = (1,5 - 1) * 60° = 30°. 84. Um objeto é colocado a 20 cm de um espelho plano. Qual é a distância da imagem em relação ao espelho? A) 20 cm B) 30 cm C) 40 cm D) 50 cm E) 80 cm Resposta: A) 20 cm Explicação: Em um espelho plano, a imagem é formada a mesma distância do espelho que o objeto, mas do lado oposto. Portanto, a distância da imagem é 20 cm. 85. Um feixe de luz passa de um meio com índice de refração 1,2 para um meio com índice de refração 1,0. Se o ângulo de incidência no primeiro meio é de 45°, qual será o ângulo de refração no segundo meio? A) 30° B) 36,9° C) 45° D) 51,3° E) 60° Resposta: A) 30° Explicação: Aplicando a Lei de Snell: n1 * sen(θ1) = n2 * sen(θ2). Aqui, n1 = 1,2, θ1 = 45°, n2 = 1,0. Assim, sen(θ2) = (1,2 * sen(45°)) / 1,0 = 0,848. Portanto, θ2 = arcsen(0,848) ≈ 58,7°. 86. Um objeto de 5 cm de altura é colocado a 15 cm de uma lente divergente com distância focal de -10 cm. Qual é a altura da imagem formada? A) 1 cm B) 2 cm C) 3 cm D) 4 cm E) 5 cm Resposta: A) 1 cm Explicação: Usando a fórmula das lentes: 1/f = 1/do + 1/di. Aqui, f = -10 cm e do = 15 cm. Assim, 1/-10 = 1/15 + 1/di. Resolvendo, 1/di = -1/10 - 1/15 = -3/30, portanto di = -10 cm. A ampliação A = hi/do = -di/do, então hi = -(-10 cm * (5 cm / 15 cm)) = 1,67 cm. 87. Um feixe de luz passa por uma lente biconvexa com um raio de curvatura de 30 cm em ambas as superfícies. Qual é a distância focal da lente? A) 10 cm B) 15 cm C) 20 cm D) 25 cm E) 30 cm Resposta: C) 20 cm