Optica_2020-1

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1. (Enem PPL 2019) A figura mostra, de forma esquemática, uma representação comum em diversos livros e textos sobre eclipses. Apenas analisando essa figura, um estudante pode concluir que os eclipses podem ocorrer duas vezes a cada volta completa da Lua em torno da Terra. Apesar de a figura levar a essa percepção, algumas informações adicionais são necessárias para se concluir que nem o eclipse solar, nem o lunar ocorrem com tal periodicidade.
A periodicidade dos eclipses ser diferente da possível percepção do estudante ocorre em razão de 
a) eclipses noturnos serem imperceptíveis da Terra. 
b) planos das órbitas da Terra e da Lua serem diferentes. 
c) distância entre a Terra e a Lua variar ao longo da órbita. 
d) eclipses serem visíveis apenas em parte da superfície da Terra. 
e) o Sol ser uma fonte de luz extensa comparado ao tamanho da lua. 
 
2. (Uece 2019) A energia solar fotovoltaica é uma das fontes de energia em franca ascensão no Brasil. Dentre os diversos componentes de um sistema solar fotovoltaico, destaca-se o painel solar. De modo simplificado, esse componente é constituído por uma camada de vidro para proteção mecânica, seguida de uma camada formada por células solares e uma última camada, na parte inferior, também para proteção e isolamento.
Sendo o vidro um material semitransparente, um raio solar que chega ao painel é 
a) parcialmente refletido e totalmente refratado pelo vidro. 
b) parcialmente refletido e parcialmente refratado pelo vidro. 
c) totalmente refratado pelo vidro. 
d) totalmente refletido pelo vidro. 
 
3. (Unioeste 2019) No dia 27 de julho deste ano de 2018, aconteceu um fenômeno celeste denominado de “Lua de Sangue”. Considerado o eclipse lunar com maior duração já ocorrido no século 21, o fenômeno acontece devido à luz do Sol, que é refratada pela atmosfera da Terra e chega à superfície da Lua no espectro do vermelho (REVISTA GALILEU, 2018). Sobre o fenômeno dos eclipses, a propagação da luz e as cores dos objetos, assinale a alternativa CORRETA.
(Fonte: REVISTA GALILEU, Lua de Sangue: por que o eclipse será o mais longo do século? Disponível em: https://revistagalileu.globo.com/Ciencia/noticia/2018/07/lua-de-sangue-por-que-o-eclipse-sera-o-mais-longo-doseculo.html. Acesso em: 20 de agosto de 2018. 
a) O eclipse lunar ocorre quando a Lua se encontra entre o Sol e a Terra, em perfeito alinhamento, projetando sua sombra sobre a superfície do planeta. 
b) Eclipses são fenômenos que acontecem como consequência imediata do princípio de propagação retilínea da luz. 
c) O fenômeno da interferência explica a decomposição da luz branca nas diversas cores que formam o espectro da luz visível quando essa atravessa a atmosfera terrestre. 
d) Dentre as cores visíveis, a vermelha é a que possui maior energia, por isso ela consegue atravessar a atmosfera terrestre e atingir a superfície da Lua durante o eclipse. 
e) No fenômeno da “Lua de Sangue”, a Lua absorve apenas a frequência do vermelho e reflete as demais frequências da luz solar. 
 
4. (Enem 2019) Os olhos humanos normalmente têm três tipos de cones responsáveis pela percepção das cores: um tipo para tons vermelhos, um para tons azuis e outro para tons verdes. As diversas cores que enxergamos são o resultado da percepção das cores básicas, como indica a figura.
A protanopia é um tipo de daltonismo em que há diminuição ou ausência de receptores da cor vermelha. Considere um teste com dois voluntários: uma pessoa com visão normal e outra com caso severo de protanopia. Nesse teste, eles devem escrever a cor dos cartões que lhes são mostrados. São utilizadas as cores indicadas na figura.
Para qual cartão os dois voluntários identificarão a mesma cor? 
a) Vermelho. 
b) Magenta. 
c) Amarelo. 
d) Branco. 
e) Azul. 
 
5. (Enem 2019) Quando se considera a extrema velocidade com que a luz se espalha por todos os lados e que, quando vêm de diferentes lugares, mesmo totalmente opostos, os raios luminosos se atravessam uns aos outros sem se atrapalharem, compreende-se que, quando vemos um objeto luminoso, isso não poderia ocorrer pelo transporte de uma matéria que venha do objeto até nós, como uma flecha ou bala atravessa o ar; pois certamente isso repugna bastante a essas duas propriedades da luz, principalmente a última.
HUYGENS, C. in: MARTINS, R. A. Tratado sobre a luz, de Cristian Huygens. Caderno de História e Filosofia da Ciência, supl. 4, 1986.
O texto contesta que concepção acerca do comportamento da luz? 
a) O entendimento de que a luz precisa de um meio de propagação, difundido pelos defensores da existência do éter. 
b) O modelo ondulatório para a luz, o qual considera a possibilidade de interferência entre feixes luminosos. 
c) O modelo corpuscular defendido por Newton, que descreve a luz como um feixe de partículas. 
d) A crença na velocidade infinita da luz, defendida pela maioria dos filósofos gregos. 
e) A ideia defendida pelos gregos de que a luz era produzida pelos olhos. 
 
TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: 
Física para poetas
O ensino da física sempre foi um grande desafio. Nos últimos anos, muitos esforços foram feitos com o objetivo de ensiná-la desde as séries iniciais do ensino fundamental, no contexto do ensino de ciências. Porém, como disciplina regular, a física aparece no ensino médio, quando se torna “um terror” para muitos estudantes.
1Várias pesquisas vêm tentando identificar quais são as principais dificuldades do ensino de física e das ciências em geral. Em particular, a queixa que sempre se detecta é que 2os estudantes não conseguem compreender a linguagem matemática na qual, muitas vezes, os conceitos físicos são expressos. Outro ponto importante é que as questões que envolvem a física são apresentadas fora de uma contextualização do cotidiano das pessoas, o que dificulta seu aprendizado. Por fim, existe uma enorme carência de professores formados em física para ministrar as aulas da disciplina.
As pessoas que vão para o ensino superior e que não são da área de ciências exatas praticamente nunca mais têm contato com a física, da mesma maneira que os estudantes de física, engenharia e química poucas vezes voltam a ter contato com a literatura, a história e a sociologia. É triste notar que 3a especialização na formação dos indivíduos costuma deixá-los distantes de partes importantes da nossa cultura, da qual as ciências físicas e as humanidades fazem parte.
Mas vamos pensar em soluções. Há alguns anos, 4ofereço um curso chamado “Física para poetas”. A ideia não é original – ao contrário, é muito utilizada em diversos países e aqui mesmo no Brasil. Seu objetivo é apresentar a física sem o uso da linguagem matemática e tentar mostrá-la próxima ao cotidiano das pessoas. Procuro destacar a beleza dessa ciência, associando-a, por exemplo, à poesia e à música.
Alguns dos temas que trabalho em “Física para poetas” são inspirados nos artigos que publico. Por exemplo, 5“A busca pela compreensão cósmica” é uma das aulas, na qual apresento a evolução dos modelos que temos do universo. Começando pelas visões místicas e mitológicas e chegando até as modernas teorias cosmológicas, falo sobre a busca por responder a questões sobre a origem do universo e, consequentemente, a nossa origem, para compreendermos o nosso lugar no mundo e na história.
Na aula “Memórias de um carbono”, faço uma narrativa de um átomo de carbono contando sua história, em primeira pessoa, desde seu nascimento, em uma distante estrela que morreu há bilhões de anos, até o momento em que sai pelo nariz de uma pessoa respirando. Temas como astronomia, biologia, evolução e química surgem ao longo dessa aula, bem como as músicas “Átimo de pó” e “Estrela”, de Gilberto Gil, além da poesia “Psicologia de um vencido”, de Augusto dos Anjos.
Em “O tempo em nossas vidas”, apresento esse fascinante conceito que, na verdade, vai muito além da física: está presente em áreas como a filosofia, a biologia e a psicologia. Algumas músicas de ChicoBuarque e Caetano Veloso, além de poesias de Vinicius de Moraes e Carlos Drummond de Andrade, ajudaram nessa abordagem. Não faltou também “Tempo Rei”, de Gil. 
A arte é uma forma importante do conhecimento humano. Se músicas e poesias inspiram as mentes e os corações, podemos mostrar que a ciência, em particular a física, também é algo inspirador e belo, capaz de criar certa poesia e encantar não somente aos físicos, mas a todos os poetas da natureza.
ADILSON DE OLIVEIRA
Adaptado de cienciahoje.org.br, 08/08/2016.
 
6. (Uerj 2019) Considera-se a morte de uma estrela o momento em que ela deixa de emitir luz, o que não é percebido de imediato na Terra. A distância das estrelas em relação ao planeta Terra é medida em anos-luz, que corresponde ao deslocamento que a luz percorre no vácuo durante o período de um ano.
Admita que a luz de uma estrela que se encontra a anos-luz da Terra se apague. O tempo para que a morte dessa estrela seja visível na Terra equivale à seguinte ordem de grandeza, em meses: 
a) 
b) 
c) 
d) 
 
7. (Enem PPL 2017) Sabe-se que a posição em que o Sol nasce ou se põe no horizonte muda de acordo com a estação do ano. Olhando-se em direção ao poente, por exemplo, para um observador no Hemisfério Sul, o Sol se põe mais à direita no inverno do que no verão.
O fenômeno descrito deve-se à combinação de dois fatores: a inclinação do eixo de rotação terrestre e a 
a) precessão do periélio terrestre. 
b) translação da Terra em torno do Sol. 
c) nutação do eixo de rotação da Terra. 
d) precessão do eixo de rotação da Terra. 
e) rotação da Terra em torno de seu próprio eixo. 
 
8. (Enem PPL 2017) 
A faixa espectral da radiação solar que contribui fortemente para o efeito mostrado na tirinha é caracterizada como 
a) visível. 
b) amarela. 
c) vermelha. 
d) ultravioleta. 
e) infravermelha. 
 
9. (Unb 1999) Eratóstenes, um antigo sábio que trabalhou no museu de Alexandria, há mais de dois mil anos, criou um famoso método para medir a circunferência da Terra. Conta-se que ele estava lendo um pergaminho que continha histórias de viajantes e deteve-se em uma passagem em que era narrado o fato, aparentemente banal, de que "ao meio-dia do dia mais longo do ano", na cidade de Siena, próxima a Alexandria, o Sol estava a pino sobre um poço de água, e obeliscos não projetavam nenhuma sombra. O fato intrigou-o porque, no mesmo dia e no mesmo horário, na cidade de Alexandria, o Sol não estava exatamente a pino, como em Siena. Considerando que, devido a grande distância entre o Sol e a Terra, os raios luminosos provenientes do Sol que chegam à superfície terrestre são praticamente paralelos, ele concluiu, então, que a Terra não poderia ser plana e elaborou um método para medir o perímetro da sua circunferência. O método baseava-se em medir o ângulo á, formado entre uma torre vertical e a linha que une a extremidade da sombra projetada por essa torre no solo e o topo da torre, além de medir a distância entre Siena e Alexandria, conforme ilustra a figura a seguir.
Com base nessas informações, julgue os itens que se seguem. 
( ) (1) Se a Terra fosse plana, a sombra de uma torre vertical teria, em um mesmo horário, o mesmo tamanho em qualquer parte da Terra. 
( ) (2) Se a Terra fosse plana e o Sol estivesse suficientemente próximo dela, de modo que seus raios de luz não pudessem ser considerados paralelos, então poderiam ser observadas diferentes configurações das sombras de torres idênticas localizadas em Siena e em Alexandria. 
( ) (3) Um forte indício de que a Terra é arredondada poderia ser percebido durante um eclipse lunar, observando-se a sombra da Terra na superfície da Lua. 
( ) (4) Considerando que a distância entre Siena e Alexandria seja de 450 km, que o ângulo á seja igual a 4° e que a Terra seja uma esfera, o perímetro da circunferência de maior raio que passa pelas duas cidades será superior a 40.000 km. 
 
10. (Fuvest 2013) Uma das primeiras estimativas do raio da Terra é atribuída a Eratóstenes, estudioso grego que viveu, aproximadamente, entre 275 a.C. e 195 a.C. Sabendo que em Assuã, cidade localizada no sul do Egito, ao meio dia do solstício de verão, um bastão vertical não apresentava sombra, Eratóstenes decidiu investigar o que ocorreria, nas mesmas condições, em Alexandria, cidade no norte do Egito. O estudioso observou que, em Alexandria, ao meio dia do solstício de verão, um bastão vertical apresentava sombra e determinou o ângulo entre as direções do bastão e de incidência dos raios de sol. O valor do raio da Terra, obtido a partir de e da distância entre Alexandria e Assuã foi de, aproximadamente, 7500 km.
O mês em que foram realizadas as observações e o valor aproximado de são
(Note e adote: distância estimada por Eratóstenes entre Assuã e Alexandria ) 
a) junho; 7°. 
b) dezembro; 7°. 
c) junho; 23°. 
d) dezembro; 23°. 
e) junho; 0,3°. 
 
Gabarito: 
Resposta da questão 1:
 [B]
De acordo com a figura, seria possível concluir que a Lua fica entre a Terra e o Sol, bloqueando os raios solares (eclipse solar) e também fica bloqueada dos raios solares pela Terra (eclipse lunar) a cada volta completa. Contudo, esses fenômenos não se dão com tal periodicidade devido à diferença entre os planos das órbitas da Terra e da Lua. 
Resposta da questão 2:
 [B]
Os raios que incidem num material semitransparente são parcialmente refletidos e parcialmente refratados. 
Resposta da questão 3:
 [B]
O eclipse lunar ocorre quando a Lua penetra a região de sombra da Terra projetada pelo Sol. A decomposição da luz branca ao atravessar a atmosfera é devido ao fenômeno da refração. Dentre as cores a que apresenta maior energia é a violeta, a cor vermelha, ao contrário tem a menor energia e maior comprimento de onda. A cor que enxergamos no fenômeno é a cor refletida pela Lua, ou seja, a vermelha. Logo, a resposta correta é da alternativa [B]. 
Resposta da questão 4:
 [E]
Dentre as opções, o único cartão que não apresenta componente de tom vermelho, é o cartão azul. 
Resposta da questão 5:
 [C]
Quando o texto afirma que “isto não poderia ocorrer pelo transporte de matéria”, ele está contestando o modelo corpuscular de Newton, já que este descreve a luz como um feixe de partículas (matéria). 
Resposta da questão 6:
 [C]
Se a estrela está a 7.500 anos-luz, significa que a luz emitida por ela leva 7.500 anos para chegar até nós. Transformando em meses:
 
Resposta da questão 7:
 [B]
O fenômeno descrito depende também da posição relativa entre os corpos celestes, ou seja, do movimento de translação da Terra em torno do Sol. 
Resposta da questão 8:
 [D]
A faixa espectral em questão é a ultravioleta, que possui o menor comprimento de onda do espectro, e consequentemente a maior frequência e energia transportada, podendo apresentar riscos para as formas de vida na Terra. 
Resposta da questão 9:
 V V V V 
Resposta da questão 10:
 [A] 
[Resposta sob o ponto de vista da disciplina de Geografia]
Os raios solares que atingem a Terra são paralelos. Portanto:
A cidade de Alexandria situa-se no hemisfério norte, território do Egito, onde o solstício de verão acontece no dia 21 de junho, quando o Sol dispõe sua radiação na perpendicular à linha do Trópico de Câncer.
[Resposta sob o ponto de vista da disciplina de Matemática]
Considere a figura.
Como os raios solares são paralelos, segue que e, portanto, 
 
Além disso, como Assuã e Alexandria estão situadas no hemisfério norte, e o solstício de verão ocorre no mês de junho nesse hemisfério, segue que as observações foram realizadas em junho. 
Resumo das questões selecionadas nesta atividade
Data de elaboração:	23/01/2020 às 08:49
Nome do arquivo:	Optica 2020-1
Legenda:
Q/Prova = número da questão na prova
Q/DB = número da questão no banco de dados do SuperPro®
Q/prova	Q/DB	Grau/Dif.	Matéria	Fonte	Tipo
 
1	190201	Baixa	Física	Enem PPL/2019	Múltipla escolha
 
2	185367	Baixa	Física	Uece/2019	Múltipla escolha
 
3	189284	Baixa	Física	Unioeste/2019Múltipla escolha
 
4	189703	Baixa	Física	Enem/2019	Múltipla escolha
 
5	189712	Baixa	Física	Enem/2019	Múltipla escolha
 
6	181674	Baixa	Física	Uerj/2019	Múltipla escolha
 
7	177115	Baixa	Física	Enem PPL/2017	Múltipla escolha
 
8	177116	Baixa	Física	Enem PPL/2017	Múltipla escolha
 
9	29100	Não definida	Física	Unb/1999	Verdadeiro/Falso
 
10	122012	Média	Geografia	Fuvest/2013	Múltipla escolha
 
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