Prova Refração Dispersão da luz e Lentes

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Prova – Thamires C. Soares - UFV 
1) A luz é uma onda eletromagnética que se propaga em determinada 
velocidade e essa velocidade depende do meio no qual ela se propaga. 
Marque V para a(s) verdadeira(s) ou F para a(s) falsa(s). 
 
( ) A primeira lei da refração diz que somente o raio incidente e a normal, 
no ponto de incidência, estão contidos num mesmo plano. 
 
( ) A Lei de Snell-Descartes é aquela que permite calcular o valor do 
desvio sofrido pela luz na refração. 
 
( ) Quanto maior o índice de refração de um meio, menor será a 
velocidade de propagação da luz nesse meio. 
 
( ) A primeira lei da refração também pode ser chamada de Lei de Snell-
Descartes. 
Marque a sequência correta para a relação de V ou F: 
a) V, V, V, F. 
b) F, V, V, F. 
c) F, F, F, V. 
d) V, F, F, V. 
 
2) Uma luz monocromática com velocidade 1,5 x 105 km/s atravessa uma 
placa de um determinado material. Calcule o índice de refração para essa 
situação. Considere o valor da velocidade da luz no vácuo como 3,0 x 108 
m/s. Marque a alternativa correta para o resultado do cálculo: 
 
a) 2,0 x 103 
b) 0,5 x 10-3 
c) 2,0 
d) 0,5 
3) Marque a alternativa incorreta de acordo com as lentes esféricas (I), (II), 
(III) e (IV) representadas abaixo, imersas no ar: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 (I) (II) (III) (IV) 
Imagem modificada da fonte: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/lentes-1.htm 
a) (I) e (IV) são classificadas como convergentes, sendo (I) biconvexa e 
(IV) côncava-convexa. 
 
b) (I) e (IV) têm o foco formado pelo encontro dos raios de luz refratados 
e é classificado como virtual. 
 
c) (II) e (III) são classificadas como divergentes, sendo (II) bicôncava e 
(III) convexa-côncava. 
 
d) (II) e (III) têm o foco formado pelo encontro de projeções dos raios de 
luz incidentes e é classificado como virtual. 
 
 
4) Os óculos dos míopes precisam ter lentes que façam os raios luminosos 
se afastarem. Dada essa informação, marque a alternativa mais 
apropriada para o tipo de lente a ser usada: 
 
a) Convergente; 
b) Com foco maior que zero; 
c) Convexa; 
d) Divergente. 
 
5) Relacione de forma correta o tipo de imagem a ser formada por uma lente 
convergente de acordo com as posições do objeto apresentadas de (I) à 
(V). 
Com o objeto posicionado: 
(I) antes do ponto antiprincipal ... 
(II) sobre o ponto antiprincipal ... 
(III) entre o ponto antiprincipal e o foco da lente ... 
(IV) no foco da lente ... 
(V) entre o foco e o centro óptico da lente ... 
...a lente: 
( ) forma uma imagem real, invertida e igual ao objeto. 
( ) forma imagem virtual, direita e maior que objeto. 
( ) forma uma imagem imprópria. 
( ) forma uma imagem real, invertida e menor que o objeto. 
( ) forma uma imagem real, invertida e maior que o objeto. 
De acordo com as relações feitas, marque a sequência correta: 
a) II – V – IV – I – III 
b) II – IV – V – I - III 
c) I – V – IV – III – II 
d) I – IV – V – III – II 
 
6) Um objeto é posicionado sobre o eixo principal de uma lente convergente 
de distância focal 20 cm. A distância entre a lente e a imagem é de 30 cm. 
Marque a alternativa correta para a distância do objeto à lente: 
 
a) 10 cm 
b) 50 cm 
c) 30 cm 
d) 60 cm 
 
7) Uma luz branca atravessa um prisma e sofre dispersão. O espectro 
produzido é agrupado em sete faixas características, cada uma associada 
a uma das cores principais da luz visível. Qual das alternativas a seguir 
apresenta pelo menos uma cor que não representa uma dessas faixas 
principais? 
 
a) Vermelho, Amarelo e Azul; 
b) Vermelho, Verde e Violeta; 
c) Vermelho, Alaranjado e Marrom; 
d) Vermelho, Alaranjado e Anil. 
 
8) Analise as afirmações abaixo: 
I - Um jeito fácil de observar a decomposição da luz branca é fazendo a 
luz solar incidir sobre um prisma ou sobre gotículas de água. 
II - Cada cor componente da luz branca possui a mesma frequência. 
III - Cada cor componente da luz branca possui frequência diferente e a 
frequência aumenta do violeta para o vermelho. 
IV – As componentes da luz branca propagam-se no vácuo com a mesma 
velocidade. Essa velocidade é 3,0 x 105 km/s. 
Marque a alternativa correta: 
a) I, II e IV são verdadeiras. 
b) I, III e IV são verdadeiras. 
c) II e III são falsas. 
d) II e IV são falsas. 
 
9) Uma luz monocromática se propagando no ar atinge uma lâmina de vidro 
com um ângulo de 57,0° com a normal da superfície. Observa-se que a 
luz forma um ângulo de 38,1º com a normal. Fazendo os 
arredondamentos necessários, qual o índice de refração desse vidro para 
essa luz? 
Dados: nar = 1; sen 57º ≈ 0,839; sen 38,1° ≈ 0,617 
 
a) 0,74 
b) 1,36 
c) 0,69 
d) 1,44 
 
10) Uma estudante brinca com uma lupa de distância focal 40 cm, 
aproximando-a e afastando-a de uma folha de papel, e observa que o 
tamanho das letras muda de acordo com a posição da lupa. A que 
distância da folha de papel essa estudante deve posicionar a lupa para 
obter uma imagem 2 vezes maior que as letras na folha de papel? 
 
a) 20 cm 
b) 40 cm 
c) 60 cm 
d) 80 cm 
 
11) Um feixe de luz é incidido numa superfície de vidro formando um ângulo 
de 60º com a normal e refratado formando um ângulo de 30º com a 
normal. Resolva os itens abaixo: 
 
a) Desenhe o feixe incidente e o feixe refratado no esboço a seguir. 
Obs: A linha vertical pontilhada indica a normal e a linha horizontal em 
negrito indica o vidro. 
 
 Ar 
 
__________________ 
 
Vidro 
 
b) Calcule índice de refração do vidro. 
 
Aplica-se a lei de Snell-Descartes: 
nar . sen (60°) = nvidro . sen (30°) 
 1 .
√3
2
 = nvidro .
𝟏
𝟐
 
√3 = nvidro 
 
12) Após se consultar com um oftalmologista, uma estudante descobre que 
precisará utilizar óculos. A receita dada pelo médico prescreve lentes 
esféricas para ambos os olhos, de vergência +2,5 di. Determine a 
distância focal dessas lentes e identifique o defeito de visão que ela 
possui. 
Utilliza-se a equação da vergência: 
V = 1/f 
2,5 = 1/f 
f = 1/2,5 
f = 0,4 m 
Como a vergência é positiva, a lente é convergente e o defeito de visão 
corrigido com lente convergente é a hipermetropia. 
 
13) Leia a tirinha abaixo e responda o que se pede: 
 
 
Fonte:http://projetomedicina.com.br/site/attachments/article/430/fisica_optica_lentes_esfer
icas_exercicios.pdf 
 
a) Desenhe dois formatos de lente que a “lente de aumento” da tirinha 
possa ter para conseguir botar fogo numa folha de papel e escreva 
qual o nome do tipo de lente. 
 
 
 
 
 
 
 
O tipo de lente é a convergente pois não é possível utilizar a lente 
divergente para focar os raios de luz necessários para queimar o 
papel.