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Espelhos esféricos são superfícies semelhantes a calotas ou seções
esféricas refletoras, capazes de promover a reflexão da luz de forma
regular. Existem dois tipos de espelhos esféricos, os espelhos côncavos
e os espelhos convexos. Enquanto os espelhos côncavos convergem a
luz refletida, os convexos divergem-na. Tanto um quanto o outro
apresentam elementos geométricos em comum: vértice, ponto focal e
centro de curvatura. Esses pontos são usados como referência para
definir a trajetória dos raios de luz refletidos, bem como a equação dos
pontos conjugados e a equação do aumento linear transversal.
MUNDO EDUCAÇÃO. Disponível em:
https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica.htm. Acesso em: 5 jul. 2021.
Nesse contexto, resolva a situação a seguir:
A imagem de um objeto forma-se a 40 cm de um espelho côncavo com
distância focal de 30 cm. A imagem formada situa-se sobre o eixo
principal do espelho, é real, invertida e tem 3 cm de altura. Assim,
determine a posição do objeto. (Dados: 1/f = 1/po + 1/pi e A = i/o = -
pi/po)
Questão 1 de 10
Corretas �10�
Em branco �0�
1 2 3 4 5
6 7 8 9 10
Lista de exercícios Óptica e… Sair
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A
B
C
D
E
120 cm.
60 cm.
180 cm.
210 cm.
240 cm.
Resposta correta
Parabéns, você selecionou a
alternativa correta. Confira o
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Gabarito Comentado
1/f = 1/po + 1/pi
1/30 = 1/po + 1/40
1/po = 1/30 - 1/40
1/po = 4 - 3/120
1/po = 1/120
po = 120 cm
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Para um projeto de iluminação no interior da piscina de uma
casa, foram necessários posicionar refletores no interior da
piscina em um determinado ângulo, permitindo a obtenção da
reflexão total na superfície da água desta piscina, resultando
em um ótimo efeito luminoso desta piscina à noite.
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A
B
C
D
E
Considerando que o índice de refração da água é , calcule
o ângulo apropriado para que sejam posicionados refletores no
interior da piscina.
1, 33
40, 8o
45, 4o
90, 0o
48, 7o
45, 0o
Resposta correta
Parabéns, você selecionou a
alternativa correta. Confira o
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Gabarito Comentado
Na Reflexão total,
nágua =
1
sen(θincidencia)
sen(θincidencia) = = = 0, 751
1
nágua
1
1, 33
θincidencia = 48, 7o
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Espelhos esféricos são superfícies semelhantes a calotas ou seções
esféricas refletoras, capazes de promover a reflexão da luz de forma
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A
B
C
D
E
regular. Existem dois tipos de espelhos esféricos, os espelhos côncavos
e os espelhos convexos. Enquanto os espelhos côncavos convergem a
luz refletida, os convexos divergem-na. Tanto um quanto o outro
apresentam elementos geométricos em comum: vértice, ponto focal e
centro de curvatura. Esses pontos são usados como referência para
definir a trajetória dos raios de luz refletidos, bem como a equação dos
pontos conjugados e a equação do aumento linear transversal.
MUNDO EDUCAÇÃO. Disponível em:
https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica.htm. Acesso em: 5 jul. 2021.
Nesse contexto, resolva a situação a seguir:
Um lápis foi colocado a 30,0 cm diante de um espelho esférico convexo
de distância focal igual a 50,0 cm, perpendicularmente ao eixo
principal. O lápis possui 10,0 cm de comprimento. Com base nestas
informações, pode-se afirmar que a posição e o tamanho da imagem do
lápis são, respectivamente: (Dados: 1/f = 1/p1 + 1/p2 e i/o = -p2/p1)
-18,75 cm e 6,25 cm.
-0,07 cm e 0,035 cm.
-0,12 cm e 0,12 cm.
-0,045 cm e 0,01125 cm.
-0,037 cm e 0,0062 cm.
Resposta correta
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Gabarito Comentado
1/f = 1/p1 + 1/p2
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1/-50 = 1/30 + 1/p2
1/p2 = 1/-50 - 1/30
1/p2 = -3-5/150
1/p2 = -8/150
p2 = -18,75 cm
i/o = -p2/p1
i/10 = -(-18,75)/30
i/10 = 18,75/30
i = 6,25 cm
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Espelhos esféricos são superfícies semelhantes
a calotas ou seções esféricas refletoras,
capazes de promover a reflexão da luz de
forma regular. Existem dois tipos de espelhos
esféricos, os espelhos côncavos e os espelhos
convexos. Enquanto os espelhos côncavos
convergem a luz refletida, os convexos
divergem-na. Tanto um quanto o outro
apresentam elementos geométricos em comum:
vértice, ponto focal e centro de curvatura.
Esses pontos são usados como referência para
definir a trajetória dos raios de luz refletidos,
bem como a equação dos pontos conjugados e
a equação do aumento linear transversal.
MUNDO EDUCAÇÃO. Disponível em:
https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica.htm.
Acesso em: 5 jul. 2021.
Nesse contexto, resolva a situação a seguir:
Um jovem estudante para fazer a barba mais
eficientemente, resolve comprar um espelho
esférico que aumente três vezes a imagem do
seu rosto quando ele se coloca a 50 cm dele.
Que tipo de espelho ele deve usar e qual o raio
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A
B
C
D
E
de curvatura? �Dados: 1/f = 1/po + 1/pi e A = i/o
= -pi/po)
Convexo com r = 50 cm.
Côncavo com r = 20 m.
Côncavo com r = 1,5 m.
Convexo com r = 67 cm.
Um espelho diferente dos
mencionados.
Resposta correta
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Gabarito Comentado
Característica da imagem pretendida:
virtual (pi o número de
imagens formado seja 16. Para resolver
essa questão, utilizamos a fórmula que
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A
B
C
relaciona o número de imagens formadas
(n ) e o ângulo entre os espelhos (α), que é
dada por:
Substituindo o número de imagens �16) na
fórmula, temos:
Resolvendo a equação, obtemos o valor do
ângulo:
Portanto, o ângulo entre os dois espelhos
planos para que o número de imagens
formado seja 16 é de 21,18 graus, o que
corresponde à alternativa C.
i
ni = − 1360
α
α = 360
17
α = 21, 18o
7 Marcar para revisão
Um dos avanços tecnológicos utilizados são os
hologramas, onde projeções de imagens são
produzidas pelo fenômeno da reflexão da luz.
Um objeto de tamanho 12 cm foi colocado em
frente a um espelho convexo. Se a distância do
objeto em relação ao vértice do espelho é de
P�25cm, formada a uma distância do vértice
igual a um quarto da distância focal, qual é o
tamanho da imagem do objeto?
8 cm.
9 cm.
10 cm.
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D
E
11 cm.
12 cm.
Resposta correta
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Gabarito Comentado
Para resolver essa questão, precisamos
utilizar a equação de Gauss, que é dada
por:
Substituindo os valores dados no
problema, temos:
Resolvendo essa equação, encontramos
que a distância focal (f) é igual a �75 cm.
Para encontrar o tamanho da imagem (i),
utilizamos a relação entre o tamanho da
imagem e o tamanho do objeto (o), que é
dada por:
Substituindo os valores encontrados e
dados no problema, temos:
Resolvendo essa equação, encontramos
que o tamanho da imagem (i) é igual a 9
cm. Portanto, a alternativa correta é a B.
= +1
f
1
p
1
p′
= +1
f
1
25
1
f
4
=i
o
−p′
p
=i
12
f
4
25
=i
12
−75
4
25
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A
B
C
D
E
8 Marcar para revisão
Um dos avanços tecnológicos utilizados são os
hologramas, onde projeções de imagens são
produzidas pelo fenômeno da reflexão da luz.
Uma luz não polarizada, de intensidade igual a
300 W/m², passa por uma sequência de 2
filtros, onde o primeiro faz um ângulo de 30°
com a horizontal, e o segundo faz um ângulo de
45° com a horizontal. Assim, a intensidade da
luz após o segundo filtro é igual a:
75 W/m².
175 W/m².
25 W/m².
95 W/m².
65 W/m².
Resposta correta
Parabéns, você selecionou a
alternativa correta. Confira o
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Gabarito Comentado
Ao analisar a questão, percebemos que ela
envolve o conceito de polarização da luz.
Quando a luz passa pelo primeiro filtro, sua
intensidade é reduzida pela metade,
conforme a fórmula . Substituindo
os valores, temos .
I1 =
I0
2
I1 = = 150W/m2300
2
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A
B
C
D
E
Quando a luz passa pelo segundo filtro, a
intensidade é novamente reduzida, desta
vez pelo cosseno ao quadrado do ângulo
entre os filtros. A fórmula utilizada é
. Substituindo os
valores, temos , que
resulta em . Portanto, a
intensidade da luz após passar pelos dois
filtros é de 75 W/m², o que corresponde à
alternativa A.
I2 = I1 × cos2(45o)
I2 = 150 × cos2(45o)
I2 = 75W/m2
9 Marcar para revisão
Um dos avanços tecnológicos utilizados são os
hologramas, onde projeções de imagens são
produzidas pelo fenômeno da reflexão da luz.
Um objeto de tamanho 12 cm foi colocado em
frente a um espelho convexo. Se a distância do
objeto em relação ao vértice do espelho é de
P�25cm, formada a uma distância do vértice
igual a um quarto da distância focal, qual é a
distância focal deste espelho?
�71 cm
�72 cm
�73 cm
�74 cm
�75 cm
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A
B
C
Resposta correta
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alternativa correta. Confira o
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Gabarito Comentado
A questão envolve o conceito de espelhos
esféricos, mais especificamente, espelhos
convexos. A equação que relaciona a
distância do objeto (p), a distância da
imagem (p') e a distância focal (f) de um
espelho é dada por: . Neste
caso, a distância da imagem é dada como
um quarto da distância focal, ou seja, p' =
f/4. Substituindo esses valores na equação,
temos: . Resolvendo essa
equação, encontramos que a distância
focal do espelho é �75 cm, o que
corresponde à alternativa E.
= +1
f
1
p
1
p′
= +1
f
1
25
1
f
4
10 Marcar para revisão
A potência focal de uma lente é de 36 di. Sua
distância focal é igual a:
10 m
5 m
1 m
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D
E
0,1 m
0,03 m
Resposta correta
Parabéns, você selecionou a
alternativa correta. Confira o
gabarito comentado!
Gabarito Comentado
A distância focal de uma lente é o inverso
da sua potência focal. Neste caso, a
potência focal é de 36 dioptrias. Portanto,
para encontrar a distância focal, fazemos o
inverso de 36, que resulta em
aproximadamente 0,03 metros. Logo, a
alternativa correta é a letra E, que
corresponde a 0,03 m.