Prova 1ºEE

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO 
 DEPARTAMENTO DE FÍSICA 
 1o EXERCÍCIO ESCOLAR - FÍSICA 4 - 2o SEMESTRE 2008 
 
 
 
 
Nome: Assinatura: 
 
 
Só serão aceitas respostas que mostram claramente como foram obtidas. 
Não é permitido o uso de calculadoras. 
 
 
1) (2,5 pontos) O campo elétrico de uma onda eletromagnética é dado por 
^
m k)tKxsen(EE ω+=
→
 onde Em = 600 V/m. Ela se propaga no vácuo e seu comprimento de 
onda é λ = 3pi/2 m. 
a)(1,5) Qual o campo magnético 
→
B associado à esta onda? Escreva explicitamente os valores de 
ω e K. 
c)(1,0) Qual a força que esta radiação exerceria sobre uma placa de 3m2 de área? 
Suponha que seja uma incidência perpendicular e a placa perfeitamente refletora. 
Considere os seguintes valores aproximados: a velocidade de propagação da 
onda eletromagnética no vácuo como sendo cccc= 3.108 m/s e a permeabilidade 
magnética do vácuo µµµµ0000 = (6/5)10-6 H/m 
 
 
 
2)(2,0 pontos) A figura ao lado ilustra um cubo feito de 
material transparente de índice de refração n2, 
mergulhado num meio também transparente de índice 
de refração n1 < n2. Um raio de luz incide num ponto A, 
na interface entre o cubo e o meio, com uma ângulo θ 
com a normal à superfície. Qual o maior ângulo de 
incidência θ para o qual ocorre reflexão interna total no 
ponto B? 
 
 
 
3) (2,5 pontos ) Um telescópio refletor utiliza um espelho esférico côncavo como objetiva. Um 
telescópio deste tipo, usando um espelho esférico com 7,6 m de raio de curvatura, é usado 
para observar a Lua. 
a)(2,0) Determine se a imagem da Lua obtida pelo espelho é real ou virtual, sua localização, 
seu diâmetro e a orientação da imagem . A Lua está a 3,8.108m da Terra e tem diâmetro 
3,5.106m. Faça um desenho esquemático do conjunto imagem, objeto e espelho mostrando 
claramente o foco do espelho. 
b)(0,5) Faça um desenho esquemático do telescópio mostrando o espelho, seu foco, o objeto, 
a ocular, o foco da ocular a posição e a orientação da imagem do espelho calculada no item a. 
θ
 2
 
 
 
 
4) (2,0 pontos ) Uma placa de um material transparente com 
espessura t e índice de refração n > 1 está suspensa no ar. A 
placa é iluminada com luz visível incidindo quase 
perpendicularmente. Observa-se a luz refletida e nota-se a 
ausência de vários comprimentos de ondas do espectro 
visível que estavam presentes na luz incidente. 
a) (1,0) Obtenha uma equação para os comprimentos de 
onda ausentes para um observador da reflexão. 
b) (1,0) Suponha que dois comprimentos de onda consecutivos 
ausentes na reflexão sejam λλλλ1 e λλλλ2 com λλλλ1 > λλλλ2. Determine o índice de refração da placa em 
função de t, λλλλ1 e λλλλ2. 
 
 
 
5) (1,0 ponto) Numa experiência de 
interferência de fendas duplas de Young, 
ilustrada na figura ao lado, as fendas estão 
separadas de uma distância d << λ, onde λ é 
o comprimento de onda da luz utilizada. 
Neste caso as ondas que saem de cada fenda 
são provenientes de fontes diferentes, F1 e 
F2, de mesma intensidade I0 e defasadas de δ 
radianos. Calcule a intensidade resultante 
da ondas que saem das fendas num ponto P 
de um anteparo, a uma distância D>>d das 
fendas, situado aproximadamente a um 
ângulo θ com a horizontal, conforme ilustra a figura ao lado. 
 
 
 
 
 
 
 
θ