2016-1 -ICF1-AP3_1-Gabarito

Prévia do material em texto

IF/UFRJ Introdução às Ciências Físicas 1
1o Semestre de 2016 AP3 de ICF1
Coordenadores: Sérgio Jorás e Lúcia Coutinho 1
AT
EN
Ç
Ã
O
: E
ST
A
 P
O
N
TU
A
Ç
Ã
O
 N
Ã
O
 É
 C
U
M
U
LA
TI
VA
C
O
M
 A
 IN
D
IC
A
D
A
 N
A
 P
R
Ó
X
IM
A
 P
Á
G
IN
A
IF/UFRJ Introdução às Ciências Físicas 1
1o Semestre de 2016 AP3 de ICF1
Determine a posição da imagem do objeto, visto por um observador à esquerda de um vidro espesso, 
de índice de refração n2 desconhecido, ilustrado na Figura 1, seguindo os passos abaixo e sabendo 
que o índice de refração do meio externo ao vidro espesso é n1 = 1,0.
a) Desenhe um raio de luz que sai do objeto e incide perpendicularmente no vidro. Indique-o por 
“R1” no desenho. 
b) Desenhe a normal à superfície no ponto de incidência de R1. Indique-a por “N1”
c) Qual o ângulo de incidência 1 de R1? 
d) Qual será o ângulo de refração 2 correspondente? Justifique. 
e) Desenhe o raio refratado com este ângulo na primeira superfície e indique-o por “R2”.
f) Desenhe a normal à superfície no ponto de incidência do raio R2 com a face oposta da lâmina 
e indique-a por “N2”.
g) Qual o ângulo de incidência 3? Justifique.
h) Qual o ângulo de refração 4 correspondente? Faça o cálculo de seu valor abaixo.
i) Desenhe o raio refratado com este ângulo e indique-o por “R3”. 
j) Desenhe a normal à superfície no ponto de incidência do raio que já está indicado no 
desenho, nomeado “R4”. Indique-a por “N3”.
k) Qual o ângulo de incidência 5 do raio R4? Indique-o no desenho e coloque o valor medido, 
com incerteza, abaixo.
l) Indique no desenho o ângulo de refração 6 do raio refratado correspondente, R5. Meça-o e 
escreva seu valor abaixo, com incerteza.
m) Calcule abaixo o valor do índice de refração da lâmina.
n) Desenhe a normal à superfície no ponto de incidência do raio R5 com a face oposta na lâmina 
e indique-a por “N4”.
o) Qual o ângulo de incidência 7? Indique-o no desenho e coloque o valor medido, com 
incerteza, abaixo.
p) Qual o ângulo de refração 8 correspondente? Indique-o no desenho e faça o cálculo de seu 
valor abaixo.
q) Desenhe o raio refratado com este ângulo e indique-o por “R6”.
r) Indique o ponto de interseção de R3 e R6 (ou de seus prolongamentos) por “i” (de imagem).
s) Esta imagem é real ou virtual? Justifique. 
Coordenadores: Sérgio Jorás e Lúcia Coutinho 2
 Também será pois o raio incidente coincide com a Normal. Isso também
pode ser visto pela aplicação direta da Lei de Snell: 
Também será pois o raio incidente coincide com a Normal.
 A imagem será virtual pois é formada pelo prolongamento dos raios refratados R3 e R6.
SE
M
 J
U
ST
IF
IC
AT
IV
A
,
D
E
SC
O
N
TA
R
 T
O
D
O
 O
 IT
E
M
IF/UFRJ Introdução às Ciências Físicas 1
1o Semestre de 2016 AP3 de ICF1
Coordenadores: Sérgio Jorás e Lúcia Coutinho 3
IF/UFRJ Introdução às Ciências Físicas 1
1o Semestre de 2016 AP3 de ICF1
e) Calcule a distância percorrida pelo helicóptero no trajeto completo A  B  C  A.
f) Meça a distância percorrida em cada etapa no seu desenho (cuidado com a escala!) e some-
as:
g) Se o helicóptero viaja sempre a 200 km/h, qual o tempo gasto em cada etapa do trajeto? 
h) Qual o deslocamento total no trajeto A  B  C  A?
i) Qual a velocidade média no trajeto A  B  C  A?
Questão 3 (2,5 pontos)
Indique se as afirmativas abaixo são verdadeiras (V) ou falsas (F):
( ) O ângulo de reflexão nem sempre é igual ao de incidência. 
( ) Na refração, a luz vermelha é mais desviada do que a luz azul.
( ) A reflexão total só pode ocorrer quando a luz tenta passar de um meio com índice de refração 
maior para um outro com índice de refração menor.
( ) Um meio mais denso tem sempre índice de refração maior que um meio menos denso.
( ) O índice de refração da luz azul é menor do que o da luz vermelha. 
( ) A normal é a reta que liga a superfície de um espelho ao olho do observador.
( ) O ângulo de incidência é medido entre o raio incidente e a superfície, no ponto de contato.
( ) As imagens geradas por espelhos esféricos são sempre virtuais.
( ) As imagens geradas por espelhos planos são sempre virtuais.
( ) A imagem de um objeto formada por um espelho plano depende da posição do observador.
Coordenadores: Sérgio Jorás e Lúcia Coutinho
 O deslocamento total é a soma dos deslocamentos em cada etapa: 
 
ATENÇÃO: não confundir deslocamento total com variação da posição
 (que seria nula!) 
4
0,
25
 p
ar
a 
ca
da
SOMA DOS MÓDULOS!