AULA 06

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Livro Eletrônico
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Física p/ Escolas de Aprendizes Marinheiros 2019 - Com videoaulas -
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Vinicius Silva
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Sumário 
1. Introdução. .................................................................................................................... 2 
2. Conceitos iniciais de Óptica Geométrica. ....................................................................... 2 
2.1 Fonte de luz ................................................................................................................. 4 
2. Fontes extensas ............................................................................................................. 7 
2.2 Meios transparentes, translúcidos e opacos ............................................................... 11 
2.3 Raio de Luz ................................................................................................................. 13 
2.4 Feixe de luz ................................................................................................................ 13 
2.5 Princípio da independência dos raios de luz ............................................................... 15 
2.6 Princípio da propagação retilínea dos raios de luz ...................................................... 15 
2.6 Câmara escura de orifício ........................................................................................... 17 
2.7 Princípio da reversibilidade dos raios de luz ............................................................... 19 
3. A cor dos objetos e o uso de filtros .............................................................................. 19 
4. Questões propostas ..................................................................................................... 23 
5. Exercícios Comentados ................................................................................................ 28 
9. Gabarito....................................................................................................................... 38 
 
 
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1. INTRODUÇÃO. 
 
Hoje vamos estudar a óptica geométrica, que nada mais é do que o estudo do 
comportamento geométrico da luz. Existe outra parte da Óptica que é a Óptica Física 
ou Óptica Ondulatória, que estuda o comportamento ondulatório da luz, vamos estudar 
nesta aula apenas a parte geométrica do estudo da luz, ou seja a óptica geométrica, 
que não se importa com o caráter ondulatório da luz para explicar os fenômenos. 
 
Na aula de hoje veremos apenas a introdução à óptica geométrica. Veremos os 
conceitos iniciais, e os princípios que dão base aos dois fenômenos da óptica geométrica 
mais comuns e estudos nas aulas seguintes, estamos falando da reflexão e refração. 
 
Para estudar a reflexão e os espelhos, bem como a refração e as lentes, por exemplo, 
temos de ter uma excelente base nos conceitos iniciais. 
 
Além disso, apenas uma boa visão espacial e conhecimentos de geometria plana, e, é 
claro, muita disposição para enfrentar um novo assunto dentro da Física. 
 
2. CONCEITOS INICIAIS DE ÓPTICA GEOMÉTRICA. 
 
Para iniciar o estudo da óptica geométrica você deve estar ligado em alguns conceitos 
iniciais que dão base de sustentação aos conceitos mais complexos que serão vistos 
nas próximas aulas, principalmente no que diz respeito aos fenômenos da reflexão e 
refração. 
 
Vamos estudar a luz nessas próximas aulas e sua propagação. 
 
A primeira coisa que você deve saber é que a luz é uma onda eletromagnética, capaz 
de se propagar no vácuo, que se propaga com velocidade muito alta. 
 
No vácuo essa velocidade é de: 
 
 
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83,0.10 /c m s 
 
Lembre-se de que a velocidade de propagação da luz no ar pode ser aproximada para 
o valor acima. 
 
A luz é composta de cores que compõem o espectro eletromagnético da luz visível e 
você deve conhecer essas cores, são as famosas cores do arco-íris. 
 
 
 
As cores do espectro visível são: VERMELHO, ALARANJADO, AMARELO, VERDE, 
AZUL, ANIL E VIOLETA – VAAVAAV. 
 
Mas dessas cores nem todas são primárias, veja abaixo as cores primárias e as cores 
secundárias: 
 
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Veja abaixo uma ilustração que mostra a composição de cada cor secundária, a partir 
das primárias: 
 
 
 
Não precisa se preocupar em memorizar o diagrama acima. Isso já caiu em provas, 
misturado com o conceito de filtros, que vamos ver no final da teoria, no entanto, não 
precisava saber essas cores secundárias na memória. 
 
2.1 FONTE DE LUZ 
 
Fonte de luz são quaisquer corpos dos quais se pode receber luz. É um conceito simples, 
mas que está cheio de ramificações por conta da classificação das fontes de luz. 
Vamos a elas. 
 
a) Quanto à procedência da luz 
 
1) Fontes Primárias: 
 
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Fontes primárias de luz são corpos que possuem luz própria, emitindo-a por si só 
diretamente para o observador. São exemplos de fontes de luz primárias: o Sol, uma 
estrela qualquer, uma vela quando acesa, uma lâmpada quando acesa. 
 
 
 
 
2) Fontes secundárias: 
 
São corpos que nos enviam luz proveniente de outras fontes. O processo ocorre por 
difusão, a luz espalha-se por meio de reflexão, na maioria das vezes. São exemplos: o 
computador no qual você está lendo essa aula ou então o papel em que você imprimiu 
a aula, a Lua, as nuvens e qualquer outro corpo que receba luz de uma fonte e 
possa repassá-la por meio de difusão. 
 
 
 
As estrelas no céu são exemplos muito bons de fontes secundárias de luz. Lembre-se 
de que as estrelas não brilham lá no céu como diz uma música, na verdade as estrelas 
recebem luz do sol e a refletem por difusão, chegando assim a iluminação das estrelas 
na Terra. 
 
 
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A lua, satélite natural da Terra, também não possui iluminação própria, mas envia luz 
por reflexão também. 
 
 
 
b) Quando à extensão 
 
1. Fontes puntiformes: 
 
São fontes nas quais não interessa, para os problemas, o tamanho da fonte, ela é 
considerada como um ponto. Esse conceito assemelha-se ao conceito de ponto 
material lá da mecânica. 
 
São exemplos de fontes puntiformes: uma estrela distante, ou qualquer outro corpo 
que possa ser considerado pontual. 
 
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Lembre-se de que uma fonte pode ser considerada pontual para uma determinada 
situação e extensa para outra circunstância. 
 
2. FONTES EXTENSAS 
 
São fontes de dimensões não desprezíveis. Nessas, as dimensões são relevantes 
para a resolução de problemas. O exemplo mais comum é o sol, que por ser uma fonte 
de luz extensa, acaba gerando um fenômeno muito interessante que são os eclipses. 
 
Sombra e penumbra: 
 
A sombra e a penumbra são dois conceitos que estão intimamente ligados ao fato de 
termos fontes de luz pontuais e extensas. 
 
Quando uma fonte pontual, por exemplo, é colocada frente a um objeto opaco (que não 
possibilita a passagem de luz através dele)há possibilidade de formação de sombra e 
penumbra, a depender da finte de luz que emite aquela luz. 
 
A sombra é uma região de escurecimento em que a luz não a atinge, logo teremos uma 
região enegrecida que pode ser projetada sobre um anteparo. 
 
Vejamos um exemplo de uma fonte de luz pontual que gera uma região de sombra, 
apenas: 
 
 
 
Veja que o tronco de pirâmide, aquela região escurecida entre o anteparo C e P é 
chamada de sombra, efetivamente, enquanto que a projeção dela sobre P é chamada 
de sombra projetada. Isso é muito importante para a sua prova. 
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Veja que a fonte pontual é aquela que permite a formação apenas de sombra, por conta 
de suas dimensões ela é considerada como se fosse apenas um ponto do qual emanam 
infinitos raios de luz que possibilitam a formação da sombra. 
 
Por outro lado, quando estamos falando de uma fonte extensa a situação muda, pois 
uma fonte extensa possui infinitos pontos que emanam infinitos raios de luz. Veja na 
figura abaixo: 
 
 
 
Observe que uma fonte extensa gera duas regiões, que são a sombra e a penumbra. 
 
A penumbra é uma região presente apenas na situação em que temos uma fonte 
extensa de luz gerando iluminação que será interrompida pelo objeto C, opaco. 
 
Da mesma forma, quando projetamos essas regiões em um anteparo P, elas tornam-
se iguais a sombra projetada e penumbra projetada. 
 
 
 
 
 
Meus amigos, e prezado Aderbal, é exatamente isso, esse esquema é uma simplificação 
de um eclipse que ocorre quando a lua se posiciona entre a Terra e o Sol. As regiões 
de sombra são conhecidas como eclipse total, enquanto que a região de penumbra é 
conhecida como região de eclipse parcial. 
Professor, esse esquema tá 
parecendo com um eclipse? É 
isso? 
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Na figura acima, a primeira ilustração mostra a lua sendo escondida no cone de sombra 
da Terra, enquanto que a segunda mostra o eclipse do sol, pois arte do sol não poderá 
ser vista pelos observadores que se posicionarem na região de eclipse total do sol. 
 
Para conhecer melhor as regiões de eclipse total e parcial, observe a imagem abaixo, 
que mostra simplificadamente as duas regiões. 
 
 
Existe ainda a figura do eclipse anelar do sol, ou seja, uma parte do sol, como se fosse 
um anel é possível visualizar a partir de um observador na Terra. Isso ocorre quando o 
vértice do cone de sombra se cruza antes de atingir a Terra, conforme a figura abaixo: 
 
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Pessoal, as fases da lua também são influenciadas pela propagação da luz e da posição 
relativa entre a Lua e a Terra. Veja abaixo um esquema das fases da Lua e suas posições 
relativas à Terra e ao Sol: 
 
 
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Veja que a iluminação da lua depende da posição que ela ocupa em sua trajetória em 
relação à Terra e ao Sol. 
 
Em um mesmo plano teríamos a seguinte configuração: 
 
 
 
Veja que a fase da lua corresponde, na Terra, à iluminação que ela recebe do Sol e é 
percebida na Terra por reflexão difusa, uma vez que a Lua é uma fonte de luz 
secundária. 
Pessoal, para o cálculo do tamanho da sombra, exercício muito comum nos vestibulares 
e concursos, você deve utilizar o princípio da propagação retilínea dos raios de Luz e a 
semelhança de triângulos. Inclusive, se tivesse um tema que eu pudesse ressaltar para 
que vocês revisassem em matemática, dentro da geometria plana, seria a semelhança 
de triângulos. 
 
2.2 MEIOS TRANSPARENTES, TRANSLÚCIDOS E OPACOS 
 
Outro conceito importante é o relativo aos tipos de meios que vamos nos deparar no 
decorrer das aulas de óptica geométrica. 
 
a) Meios transparentes 
 
São aqueles que permitem a passagem de luz regular, sem grandes desvios. Não existe 
meio absolutamente transparente, apenas o vácuo. No entanto, vamos considerar 
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camadas não muito espessas, e assim, uma água límpida pode ser considerada como 
um meio transparente. 
 
 
b) Meios translúcidos 
 
São os meios em que a luz descreve trajetórias bem irregulares no seu interior, 
desviando-se totalmente do trajeto natural, impedindo que se forme uma imagem bem 
definida. É muito comum em boxes de banheiros esse tipo de vidro, no qual uma 
pessoa do outro lado não acaba sendo bem vista pelo observador, por conta da 
mudança de trajetória da luz proveniente do objeto. 
 
Veja na figura acima que os raios de luz que chegam ao observador estão todos fora 
da trajetória natural, o que gera a imagem destorcida. 
 
c) Meios opacos 
 
Os meios opacos impedem que a luz os atravesse. Assim o observador não verá imagem 
alguma, caso tente olhar o objeto por meio desse material. 
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Exemplos de meio opaco são muitos. Uma parede pode ser considerada um meio opaco. 
Enfim, qualquer meio pelo qual não seja possível enxergar um objeto é considerado um 
meio opaco. 
 
2.3 RAIO DE LUZ 
 
Raio de luz é uma linha orientada que tem origem na fonte de luz e é 
perpendicular às frentes de luz esféricas, no caso de uma fonte pontual. Os raios 
de luz indicam o sentido e a direção de propagação da luz. 
 
 
Na figura acima você pode notar vários raios de luz propagando-se retilineamente, 
alguns a partir do sinal vermelho do semáforo, que provavelmente irão atingir os olhos 
de um pedestre ou condutor, por exemplo. 
 
2.4 FEIXE DE LUZ 
 
O feixe de luz é formado pelo conjunto de raios de luz provenientes de uma mesma 
fonte. Observe nas figuras abaixo um feixe de luz e um pincel de luz, quando fazemos 
esses raios de luz passarem por um orifício pequeno. 
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Os feixes e pinceis de luz possuem uma classificação de acordo com a sua geometria. 
Observe os tipos de pinceis e feixes abaixo. 
 
 
 
 
 
O primeiro chama-se pincel cônico divergente, enquanto que o segundo chama-se 
pincel cônico convergente e o terceiro é o cilíndrico. 
 
Um exemplo bem comum dos tipos de pinceis de luz na prática é a lente convergente 
de uma lupa, nela você pode notar a presença dos três tipos de pinceis. 
 
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2.5 PRINCÍPIO DA INDEPENDÊNCIA DOS RAIOS DE LUZ 
 
Os raios de luz são independentes, ou seja, a propagação de um pincel de luz não é 
perturbada pela propagação de outros no mesmo ambiente. 
 
Você já pensou se isso não fosse verdade, a bagunça que seria se um raio de luz 
interferisse na propagação do outro? 
 
Quando um pincel de luz encontra outro, ocorre o cruzamento dos raios de luz e cada 
um mantém o seu movimento independentemente do outro. 
 
 
 
Veja nas figuras acima a propagação independente dos raios de luz provenientes devárias fontes de luz. 
 
2.6 PRINCÍPIO DA PROPAGAÇÃO RETILÍNEA DOS RAIOS DE LUZ 
 
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O princípio da propagação retilínea é importantíssimo e dá base para muita coisa na 
óptica geométrica. 
 
“Em meios isotrópicos, homogêneos e transparentes, a luz propaga-se em 
linha reta”. 
 
Meio homogêneo é um meio que apresenta as mesmas propriedades em toda a 
sua extensão. 
 
Se você fizer a experiência esquematizada na figura acima, você pode observar 
experimentalmente o princípio da propagação retilínea, basta notar que os furos nas 
placas e a fonte de luz mantém a mesma linha reta. 
 
Uma das principais aplicações e decorrências do princípio acima é a sombra, que 
decorre da propagação retilínea da luz. 
Não quero que você saia decorando nada em nosso curso, mas se eu pudesse te mostrar 
uma forma de calcular a sombra de um prédio, entenda a ideia abaixo e a fórmula que 
vamos demonstrar. 
 
Você deve saber que para calcular o tamanho de um prédio não é algo fácil, 
principalmente se o prédio for alto. 
 
Assim, a ideia aqui é medir a sua sombra no solo e a sombra de uma pessoa, por 
exemplo, de forma simples e direta você vai acabar descobrindo. 
 
Basta lembrar que os raios de luz provenientes do sol são paralelos por virem de uma 
fonte muito distante e isso faz com que possamos utilizar a semelhança de triângulos 
para encontrar a altura do prédio. 
 
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Calculando: 
 
H h
x y

 
 
Outra decorrência do princípio é a câmara escura de orifício. Vejamos. 
 
2.6 CÂMARA ESCURA DE ORIFÍCIO 
 
Esse tema é de suma importância, costuma cair muito em prova e vocês devem ficar 
ligados nas variações do problema para provas posteriores. 
 
A câmara escura de orifício também utiliza o princípio da propagação retilínea. Ela 
consiste em um experimento simples, onde teremos uma câmara escura com um fundo 
revestido de papel especial para projeção de imagens e um pequeno orifício do outro 
lado, por onde entrarão os raios de luz. 
 
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Colocando-se um objeto à frente do orifício da câmara, haverá a projeção de uma 
imagem invertida no fundo da câmara, que pode ser observada retirando-se o papel 
fotográfico de dentro da câmara. 
 
A imagem será invertida, justamente por conta da propagação retilínea. Vamos agora 
demonstrar uma fórmula para saber calcular o tamanho da imagem de acordo com as 
características do problema. 
 
 
Na figura acima, chamando de “O” o ponto correspondente ao orifício da câmara, 
podemos notar dois triângulos semelhantes, que vão dar origem à seguinte proporção: 
 
' '
'
ABO A B O
o p
i p
  
  
 
A fórmula acima permite encontrar o tamanho da imagem. 
 
 
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2.7 PRINCÍPIO DA REVERSIBILIDADE DOS RAIOS DE LUZ 
 
Pessoal chegamos ao último princípio que gostaria de conversar nessa aula com vocês. 
Trata-se do princípio da reversibilidade dos raios de luz e ele é muito simples, porém 
vamos aplica-lo muito ainda em outros temas correlatos da óptica geométrica. 
 
O princípio é simples e pode ser resumido da seguinte forma: 
 
“Quando um raio de luz proveniente de um ponto A e propaga-se até um 
ponto B, o caminho percorrido na ida é o mesmo percorrido na volta, de B 
para A”. 
 
 
 
 
 
3. A COR DOS OBJETOS E O USO DE FILTROS 
 
Certamente você já deve ter se perguntado por que uma folha apresenta- se verde 
quando iluminada pela luz solar, ou por que uma das cores predominantes do Estratégia 
é o azul, quando iluminada pela luz de uma lâmpada comum. 
 
Enfim, vamos aprender de onde vem as cores dos objetos e também a utilização de 
filtros, assunto que já caiu recentemente vestibulares e concursos. 
 
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Um objeto que, quando iluminado pela luz branca do sol, apresenta-se na cor azul, 
possui essa cor por que ele é feito de um material que absorve todas as cores 
do espectro da luz visível, exceto o azul, que ele reflete. 
 
A figura abaixo, com alguns termos em inglês mostra como isso ocorre. 
 
 
 
Olha essa figura a capa da livro azul: 
 
 
 
Então é simples verificar qual a cor de um objeto mediante a incidência de uma luz 
policromática. 
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Agora você já parou para pensar na cor de um objeto se ele for iluminado por uma luz 
monocromática, ou seja, de apenas uma cor? 
 
Nesses casos, basta pensar assim: a cor do objeto será a cor da luz que ele reflete, a 
luz azul, por exemplo, quando ilumina a capa do livro acima origina uma capa de cor 
azul, pois a capa reflete a luz azul. 
 
No entanto, caso a luz incidente fosse luz monocromática verde, a capa do livro 
apresentar-se-ia na cor preta, que é a ausência de cor. 
 
Filtros: 
 
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O uso de filtros pode estabelecer uma relação muito interessante em relação à cor do 
objeto. 
 
O que você deve ter em mente é que o filtro deixa passar a cor do nome do filtro. Faça 
um paralelo: o filtro de água deixa passar o que? ÁGUA! Então um filtro de luz verde 
deixa passar o que? LUZ VERDE! 
 
Simples assim! Fique com esse raciocínio que você terá sucesso quando for resolver 
uma questão dessa natureza. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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4. QUESTÕES PROPOSTAS 
 
1. (Uema 2015) O edifício Monumental, localizado em um shopping de São Luís-MA, 
iluminado pelos raios solares, projeta uma sombra de comprimento L 80m. 
Simultaneamente, um homem de 1,80m de altura, que está próximo ao edifício, projeta 
uma sombra de 3,20 m. 
 
O valor correspondente, em metros, à altura do prédio é igual a 
a) 50,00 
b) 47,50 
c) 45,00 
d) 42,50 
e) 40,00 
 
2. (Uece 2015) Considere duas lâminas planas: uma lâmina L1, semitransparente e 
que exposta à luz do sol produz uma sombra verde, com comprimento de onda VERDE;ɉ 
e outra lâmina L2 opaca, que ao ser iluminada pelo sol parece verde a um observador. 
É correto afirmar que as ondas do espectro eletromagnético visível com comprimento 
de onda VERDEɉ são mais intensamente 
a) refletidas por L1 e por L2. 
b) transmitidas por L1 e refletidas por L2. 
c) transmitidas por L1 e por L2. 
d) refletidas por L1 e transmitidas por L2. 
 
3. (Uern 2015) Nos meios homogêneos e transparentes, a luz se propaga em linha 
reta. Essa propriedade pode ser evidenciada pelo fenômeno da 
 
a) difração. 
b) polarização. 
c) interferência. 
d) formação de eclipses. 
 
4. (Uemg 2014) Em uma aula sobre Gravitação, o professor de Física resolveu 
escrever um poema e mostrá-lo a seus alunos: 
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“O Sol e a Lua num balé em torno da Terra. 
Ora a Lua está entre o Sol e a Terra. 
Ora a Terra está entre o Sol e a Lua.” 
 
Os dois últimos versos desse poema referem-se, respectivamente, 
 
a) à lua crescente e à lua minguante. 
b) à lua cheia e à lua nova. 
c) à lua nova e à lua cheia. 
d) a uma situação irreal. 
 
5. (Ufrgs 2014) Uma câmera fotográfica caseira pode ser construída a partir de uma 
caixa escura, com um minúsculo orifício (O, na figura) em um dos lados, e uma folha 
de papel fotográfico no lado interno oposto ao orifício. A imagem de um objeto é 
formada, segundo o diagrama abaixo. 
 
 
 
O fenômeno ilustrado ocorre porque 
 
a) a luz apresenta ângulos de incidência e de reflexão iguais. 
b) a direção da luz é variada quando passa através de uma pequena abertura. 
c) a luz produz uma imagem virtual. 
d) a luz viaja em linha reta. 
e) a luz contorna obstáculos. 
 
6. (Pucrj 2013) A uma certa hora da manhã, a inclinação dos raios solares é tal que 
um muro de 4,0 m de altura projeta, no chão horizontal, uma sombra de comprimento 
6,0 m. 
Uma senhora de 1,6 m de altura, caminhando na direção do muro, é totalmente coberta 
pela sombra quando se encontra a quantos metros do muro? 
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a) 2,0 
b) 2,4 
c) 1,5 
d) 3,6 
e) 1,1 
 
 
7. (EEAR – 2006) Observe as três afirmações a seguir: 
 
I- Em um meio homogêneo e transparente, a luz propaga-se em linha reta. 
II- Os raios de luz de um feixe são independentes. 
III- O caminho de um raio de luz modifica-se quando permutamos as posições da fonte 
e do observador. 
 
Baseado nestas afirmações, pode-se concluir que 
 
a) não se referem, na totalidade, aos princípios da Óptica Geométrica 
b) referem-se, na totalidade, aos princípios da Óptica Geométrica. 
c) referem-se aos princípios da Óptica Quântica. 
d) referem-se aos princípios de Huygens. 
 
8. (EEAR – 2010) Um estudante de Física coloca um anteparo com um orifício na 
frente de uma fonte de luz puntiforme. Quando a fonte de luz é acesa, um dos raios de 
luz passa pelo orifício do anteparo, que está a 10,0 cm de altura da superfície plana, e 
produz um ponto luminoso na parede, a 50 cm de altura da superfície, conforme a 
figura. Sabendo-se que a distância entre o anteparo e a parede é de 200 cm, determine 
a distância, em cm, entre a fonte luminosa e o anteparo. 
 
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38 
 
 
a) 5 
b) 25 
c) 50 
d) 75 
 
9. (EEAR – 2016) Alguns motoristas seguem o princípio de ultrapassar o carro a frente 
somente após se certificar de que o motorista desse outro carro o viu pelo espelho 
retrovisor. A situação descrita, considerando válidos os princípios da óptica geométrica, 
pode servir de comprovação do princípio da(o)____ dos raios de luz. 
OBS: Considere o meio homogêneo. 
 
a) propagação curvilínea 
b) independência 
c) reversibilidade 
d) transparência 
 
10. (EEAR – 2016) Para determinar posições inimigas, um soldado usa a imagem, 
conjugada por uma câmara escura, de objetos próximos a essas posições. Para 
determinar uma dessas posições, o soldado observa, pela câmara escura, uma casa 
próxima aos soldados inimigos. Supondo que a altura da casa é de 6 m, a distância 
entre a face com furo da câmara e esta casa é de ____ metros. 
 
Considere: 
 
- a câmara escura um cubo de aresta igual a 36 cm; 
- altura da imagem formada igual a 0,5 cm 
 
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a) 432 
b) 216 
c) 108 
d) 12 
 
11. (EAM – MARINHEIRO – 2016) Observe a figura abaixo. 
 
 
 
Um estudante, ao realizar um experimento, construiu, com uma lata de leite, uma 
câmara escura de orifício. Para isso, ele fez um furo no centro do fundo da lata e, em 
seguida, retirou a tampa do outro lado, colando um disco de papel vegetal nessa tampa. 
 
Ao colocar uma lâmpada acesa distante 60 cm de sua câmara escura de orifício, o 
estudante viu a projeção da imagem da lâmpada sobre o papel vegetal, conforme 
mostra a figura acima. 
 
Observando as medidas obtidas no experimento, é correto afirmar que o tamanho da 
lâmpada utilizada é de 
 
a) 10 cm 
b) 12 cm 
c) 16 cm 
d) 18 cm 
e) 20 cm 
 
 
 
 
 
 
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==123f48==
 
 
 
 
 
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5. EXERCÍCIOS COMENTADOS 
 
1. (Uema 2015) O edifício Monumental, localizado em um shopping de São Luís-MA, 
iluminado pelos raios solares, projeta uma sombra de comprimento L 80m. 
Simultaneamente, um homem de 1,80m de altura, que está próximo ao edifício, projeta 
uma sombra de 3,20 m. 
 
O valor correspondente, em metros, à altura do prédio é igual a 
 
a) 50,00 
b) 47,50 
c) 45,00 
d) 42,50 
e) 40,00 
 
Resposta: item C. 
 
Comentário: 
 
Pessoal, vamos resolver essa questão apenas com a simples semelhança de triângulos. 
 
Como os raios solares são praticamente paralelos podemos resolver por semelhança de 
triângulos de acordo com a figura: 
 
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h 1,80
h 45 m
80 3,20
  
 
 
 
 
2. (Uece 2015) Considere duas lâminas planas: uma lâmina L1, semitransparente e 
que exposta à luz do sol produz uma sombra verde, com comprimento de onda VERDE;ɉ 
e outra lâmina L2 opaca, que ao ser iluminada pelo sol parece verde a um observador. 
É correto afirmar que as ondas do espectro eletromagnético visível com comprimento 
de onda VERDEɉ são mais intensamente 
 
a) refletidas por L1 e por L2. 
b) transmitidas por L1 e refletidas por L2. 
c) transmitidas por L1 e por L2. 
d) refletidas por L1 e transmitidas por L2. 
 
Resposta: item B. 
 
Comentário: 
 
A cor de um corpo você sabe que é definida pela cor que ele reflete, ou seja, a cor que 
ele não absorve. 
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Portanto, de acordo com o enunciado, podemos concluir que: 
 
1. A Lâmina L1 está absorvendo vários espectros de luz, com exceção do da luz verde 
VERDE( ),ɉ que atravessa a lâmina produzindo uma sombra verde. 
 
2. A Lâmina L2 reflete somente o espectro verde VERDE( ),ɉ absorvendo os demais e por 
isto o aparente verde a um observador. 
 
3. (Uern 2015) Nos meios homogêneos e transparentes, a luz se propaga em linha 
reta. Essa propriedade pode ser evidenciada pelo fenômeno da 
 
a) difração. 
b) polarização. 
c) interferência. 
d) formação de eclipses. 
 
Resposta: item D. 
 
Comentário: 
 
Essa é simples eim pessoal, vimos na parte teórica que o que justifica a formação dos 
eclipses é a propagação retilínea da luz. 
 
É claro que as fontes de luz extensas também justificam a sua formação, no entanto, a 
questão versava inicialmente ao princípio da propagação retilínea da luz. 
 
4. (Uemg 2014) Em uma aula sobre Gravitação, o professor de Física resolveu 
escrever um poema e mostrá-lo a seus alunos: 
 
“O Sol e a Luanum balé em torno da Terra. 
Ora a Lua está entre o Sol e a Terra. 
Ora a Terra está entre o Sol e a Lua.” 
 
Os dois últimos versos desse poema referem-se, respectivamente, 
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a) à lua crescente e à lua minguante. 
b) à lua cheia e à lua nova. 
c) à lua nova e à lua cheia. 
d) a uma situação irreal. 
 
Resposta: item C. 
 
Comentário: 
 
Questão muito bacana que envolve Literatura e Física de forma bem interessante. 
 
A figura ilustra a situação. 
 
 
 
Basta verificar então que as fases da lua ocorrem de acordo com o seguinte esquema: 
 
• Lua nova: lua entre a Terra e o Sol. 
 
• Lua Cheia: Terra entre a Lua e o Sol. 
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5. (Ufrgs 2014) Uma câmera fotográfica caseira pode ser construída a partir de uma 
caixa escura, com um minúsculo orifício (O, na figura) em um dos lados, e uma folha 
de papel fotográfico no lado interno oposto ao orifício. A imagem de um objeto é 
formada, segundo o diagrama abaixo. 
 
 
 
O fenômeno ilustrado ocorre porque 
 
a) a luz apresenta ângulos de incidência e de reflexão iguais. 
b) a direção da luz é variada quando passa através de uma pequena abertura. 
c) a luz produz uma imagem virtual. 
d) a luz viaja em linha reta. 
e) a luz contorna obstáculos. 
 
Resposta: item D. 
 
Comentário: 
 
Mais uma questão simples da aplicação do princípio da propagação retilínea da luz. 
 
6. (Pucrj 2013) A uma certa hora da manhã, a inclinação dos raios solares é tal que 
um muro de 4,0 m de altura projeta, no chão horizontal, uma sombra de comprimento 
6,0 m. 
Uma senhora de 1,6 m de altura, caminhando na direção do muro, é totalmente coberta 
pela sombra quando se encontra a quantos metros do muro? 
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a) 2,0 
b) 2,4 
c) 1,5 
d) 3,6 
e) 1,1 
 
Resposta: item D. 
 
Comentário: 
 
Mais uma questão de cálculo de sombra. Vamos usar semelhança de triângulos. 
 
Observe que os triângulos sombreados são semelhantes 
 
 
 
Assim: 
 


  
 
 
4 1,6
6 6 x
24 4x 9,6
4x 14,4
x 3,6 m.
 
 
 
 
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38 
7. (EEAR – 2006) Observe as três afirmações a seguir: 
 
I- Em um meio homogêneo e transparente, a luz propaga-se em linha reta. 
II- Os raios de luz de um feixe são independentes. 
III- O caminho de um raio de luz modifica-se quando permutamos as posições da fonte 
e do observador. 
 
Baseado nestas afirmações, pode-se concluir que 
 
a) não se referem, na totalidade, aos princípios da Óptica Geométrica 
b) referem-se, na totalidade, aos princípios da Óptica Geométrica. 
c) referem-se aos princípios da Óptica Quântica. 
d) referem-se aos princípios de Huygens. 
 
Resposta: item A. 
 
Comentário: 
 
O item I está de acordo com o princípio da propagação retilínea, assim com o item II, 
que comprova nesse ponto o princípio da independência dos raios de luz. 
 
Porém o item III nao contém de forma correta o princípio da reveersibilidade, pois os 
raios de luz são reversíveis, ou seja, o caminho a ser percorrido é o mesmo 
permutando-se observador e fonte. 
 
8. (EEAR – 2010) Um estudante de Física coloca um anteparo com um orifício na 
frente de uma fonte de luz puntiforme. Quando a fonte de luz é acesa, um dos raios de 
luz passa pelo orifício do anteparo, que está a 10,0 cm de altura da superfície plana, e 
produz um ponto luminoso na parede, a 50 cm de altura da superfície, conforme a 
figura. Sabendo-se que a distância entre o anteparo e a parede é de 200 cm, determine 
a distância, em cm, entre a fonte luminosa e o anteparo. 
 
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 35 
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a) 5 
b) 25 
c) 50 
d) 75 
 
Resposta: item C, 
 
Comentário: 
 
Aqui basta usar a semelhança de triângulos entre o menor e o maior: 
 


  
 
 
x 10
x 200 50
5x x 200
4x 200
x 50cm
 
 
9. (EEAR – 2016) Alguns motoristas seguem o princípio de ultrapassar o carro a frente 
somente após se certificar de que o motorista desse outro carro o viu pelo espelho 
retrovisor. A situação descrita, considerando válidos os princípios da óptica geométrica, 
pode servir de comprovação do princípio da(o)____ dos raios de luz. 
OBS: Considere o meio homogêneo. 
 
a) propagação curvilínea 
b) independência 
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 36 
38 
c) reversibilidade 
d) transparência 
 
Resposta: item C. 
 
Comentário: 
 
Através da localização da imagem pelo espelho, temos o caso da reversibilidade dos 
raios de luz, pois se o carro a ser ultrapassado esta sendo focalizado pelo espelho, 
então o carro ultrapassado também poderia ver o motorista pelo espelho. 
 
10. (EEAR – 2016) Para determinar posições inimigas, um soldado usa a imagem, 
conjugada por uma câmara escura, de objetos próximos a essas posições. Para 
determinar uma dessas posições, o soldado observa, pela câmara escura, uma casa 
próxima aos soldados inimigos. Supondo que a altura da casa é de 6 m, a distância 
entre a face com furo da câmara e esta casa é de ____ metros. 
 
Considere: 
 
- a câmara escura um cubo de aresta igual a 36 cm; 
- altura da imagem formada igual a 0,5 cm 
 
a) 432 
b) 216 
c) 108 
d) 12 
 
Resposta: item A. 
 
Comentário: 
 
Vamos usar o esquema da câmara escura de orifício e a fórmula decorrente da 
semelhança de triângulos. 
 
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 37 
38 

  
 
6m x
0,005m 0,36
1.200 0,36 x
x 432m
 
 
11. (EAM – MARINHEIRO – 2016) Observe a figura abaixo. 
 
 
 
Um estudante, ao realizar um experimento, construiu, com uma lata de leite, uma 
câmara escura de orifício. Para isso, ele fez um furo no centro do fundo da lata e, em 
seguida, retirou a tampa do outro lado, colando um disco de papel vegetal nessa tampa. 
 
Ao colocar uma lâmpada acesa distante 60 cm de sua câmara escura de orifício, o 
estudante viu a projeção da imagem da lâmpada sobre o papel vegetal, conforme 
mostra a figura acima. 
 
Observando as medidas obtidas no experimento, é correto afirmar que o tamanho da 
lâmpada utilizada é de 
 
a) 10 cm 
b) 12 cm 
c) 16 cm 
d) 18 cm 
e) 20 cm 
 
Resposta: item E. 
 
Comentário: 
 
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 38 
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Vamos usar nessa questão da EAM a semelhança de triângulos decorrente da câmara 
escura de orifício: 

 
x 8
60 24
x 20cm
 
 
9. GABARITO 
 
1.C 2.B 3.D 4.C 5.D 
6. 7.A 8.C 9.C 10.A 
11. E 
 
 
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