Trabalho_05__2015

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UNIVERSIDADE DE UBERABA 
4ª Lista de exercícios – FFQA IV 
Professor: Antonio Luiz Ferreira Junior 
O trabalho será a entrega das 10 questões, no dia 10/06/2015. 
Poderá ser feito individual ou em duplas. 
 
1) O ângulo entre o raio incidente e o raio refletido num espelho plano é de 110º. Determine o ângulo 
entre o raio refletido e o espelho. R: 35º 
 
 
2) Um espelho côncavo possui raio de curvatura igual a 0,8 m. Um objeto cuja altura é 0,1 m, 
perpendicular ao eixo, dista 0,6 m do espelho. Nessas condições: R: 0,4 m 
a) determinar a distância focal do espelho; 
 
 
3) Ao visitar um monumento histórico, um turista teve interesse em saber a altura de uma das torres 
da construção. Usou uma câmara escura, de comprimento de 20 cm, e percebeu que ela forneceu uma 
imagem da torre de comprimento de 3,0 cm. Sabendo que a torre e a câmara estão separadas por uma 
distância de 34 m, calculou a altura da torre. Que valor ele encontrou? R: 5,1 m 
 
 
4) Adotando a velocidade da luz no vácuo igual a 3,0x108 m/s, calcule os índices de refração absolutos 
para dois meios no quais a luz se propaga com velocidade: R: 2,0 e 1,5 
a) 1,5x108 m/s 
b) 2,0x108 m/s 
 
 
5) Sabendo que a luz é uma radiação eletromagnética composta de várias frequências, e que o índice 
de refração absoluto de um meio varia de acordo com a frequência de luz que se propaga nesse meio. 
Vamos considerar uma condição ideal em que teremos um raio de luz composto de apenas uma 
frequência, ou seja, a luz monocromática. Assim, sabendo que a velocidade da luz na água é 2,2x108 
m/s e que o índice de refração da água em relação ao vidro é 0,90, determine a velocidade da luz no 
vidro. R: 1,98x108 m/s 
 
 
6) Uma piscina cheia de água (nagua = 4/3) tem profundidade p = 1,6 m. Uma pessoa em pé, à sua 
borda, visa perpendicularmente o fundo. Qual a profundidade aparente p’ observada por ela? (Dado: 
nar = 1). R: 1,2 m 
 
 
7) Um raio de luz monocromática incide numa lâmina de vidro de faces paralelas, imersa no ar. 
Sabendo que o ângulo de incidência é 60º, a espessura da lâmina é 2√3 cm e nvidro = √3, calcule o 
ângulo de refração. R: 30º 
 
 
8) Um raio de luz incide num espelho plano, formando com a sua superfície um ângulo de 30º. 
Determine os ângulos de incidência e de reflexão correspondentes. R: 60º 
 
9) Um raio de luz incide num espelho plano com um ângulo de 40º e por esse espelho é refletido. 
Nessa reflexão: R: 50º e 100º 
a) Qual é o ângulo entre a normal e o raio refletido? 
b) Qual é o ângulo entre o raio incidente e o refletido? 
 
 
10) Um raio monocromático atravessa a superfície de separação entre o ar e um determinado cristal 
sob o ângulo de incidência de 45º e o ângulo de refração de 30º. Considerando o índice de refração 
do ar igual a 1, determine: R: 15º e 1,4 
a) o desvio que o raio sofre com a refração; 
b) o índice de refração absoluto desse cristal para essa radiação 
 
 
 
 
11) Um pedaço de papel apresenta-se vermelho quando iluminado por uma luz monocromática 
vermelha e apresenta-se preto sob luz monocromática azul. Se o mesmo for visto à luz do dia, deverá 
apresentar-se na cor: R: vermelha 
 
 
12) O índice de refração absoluto de um material transparente é 1,3. Sendo a velocidade da luz no 
vácuo 3,0x108 m/s, nesse material ela é, em metros/segundo, igual a: R: 2,3x108 m/s 
 
 
13) Dispõe-se de uma cuba semicircular, que contém um líquido transparente, imersa no ar (n = 1). 
Um raio de luz monocromática incidente (I) e o respectivo raio refratado (R) estão representados na 
figura ao lado. O índice de refração absoluto do líquido vale: R:1,4 
 
 
 
 
 
14) A figura mostra a trajetória de um raio de luz que se dirige do ar para uma substância X. 
 
 
 
Usando a lei de Snell e a tabela dada, é possível concluir que o índice de refração da substância X 
em relação ao ar é igual a: R: 1,49 
 
 
15) Um raio de luz monocromática incide na superfície de um líquido, dando origem aos raios r’ e 
r”, respectivamente, refratado e refletido, conforme está indicado no esquema. R: 60º; 105º