LISTA EXTRA DE LENTES ESFÉRICAS 2

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Questão 01 
Na figura, O representa um objeto no ar e I, a sua 
imagem produzida por um elemento ótico simples, que 
pode ser um espelho ou uma lente colocada sobre a 
linha tracejada vertical. A altura dessa imagem é o 
triplo da altura do objeto. 
 
 
 
Esse elemento ótico é um(a) 
a) espelho côncavo. 
b) espelho convexo. 
c) lente convergente. 
d) lente divergente. 
 
Questão 02 
Seja x a distância, em centímetros, de um objeto ao 
centro óptico de uma lente delgada. A imagem desse 
objeto formada pela lente está a uma distância y, em 
centímetros, do centro óptico. Sabe-se que: 
 
x + y = 50 
xy = 400 
 
A distância focal dessa lente, em centímetros, é 
 
a) 6 
b) 8 
c) 12 
d) 15 
 
Questão 03 
Um objeto de 6 cm de altura está colocado a 40 cm de 
uma lente divergente cuja distância focal é 40 cm. 
Marque a alternativa que apresenta, corretamente, a 
natureza da imagem, sua posição e seu tamanho, 
respectivamente. 
 
a) Imagem virtual, situada a 3 cm da lente e 
medindo 20 cm. 
b) Imagem real, situada a 20 cm da lente e 
medindo 3 cm. 
c) Imagem real, situada a 3 cm da lente e 
medindo 20 cm. 
d) Imagem virtual, situada a 20 cm da lente e 
medindo 3 cm. 
 
Questão 04 
Um objeto de 4,0cm de altura é colocado a uma 
distância de 8,0cm de uma lente convergente de 
distância focal 12,0cm. 
Com base nessas informações, o aumento linear 
transversal sofrido pelo objeto é igual a 
 
a) 0,5 
b) 0,6 
c) 1,5 
d) 3,0 
 
Questão 05 
 
A figura abaixo mostra esquematicamente o olho 
humano, enfatizando nos casos I e II os dois defeitos de 
visão mais comuns. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Nessa situação, assinale a alternativa correta que 
completa, em sequência, as lacunas da frase a seguir. 
No caso I trata-se da ___________, que pode ser 
corrigida com uma lente __________ ; já no caso II 
trata-se de ____________, que pode ser corrigida com 
uma lente ___________. 
 
a) hipermetropia - convergente - miopia - 
divergente 
b) hipermetropia - divergente - miopia - 
convergente 
c) miopia - divergente - hipermetropia - 
convergente 
d) miopia - convergente - hipermetropia - 
divergente 
 
FIXAÇÃO 
 
 
Questão 01 
Uma criança brinca com uma lupa, observando 
formigas. Em certa situação, com a formiga a 10 cm de 
distância do centro óptico da lente, ela vê a imagem 
direita e com o triplo do tamanho da formiga. Nessa 
situação, a distância focal da lente, em cm, é igual a 
 
a) 20. 
b) 15. 
c) 40. 
d) 10. 
 
Questão 02 
 
Assinale a alternativa incorreta, considerando os 
elementos e os fenômenos ópticos. 
a) A luz é uma onda eletromagnética que pode 
sofrer o efeito de difração. 
b) A lupa é constituída por uma lente divergente. 
c) O cristalino do olho humano comporta-se 
como uma lente convergente. 
d) As ondas longitudinais não podem ser 
polarizadas porque oscilam na mesma direção da 
propagação. 
 
Questão 03 
 
Considere uma lente esférica gaussiana que produz 
uma imagem real do mesmo tamanho de um objeto 
colocado a 20,0cm da lente. 
Com base nessas informações, é correto afirmar que a 
 
a) imagem real é direita. 
b) distância focal da lente é igual a 20,0cm. 
c) vergência da lente é, aproximadamente, –7,0 
dioptrias. 
d) razão entre as alturas, de um objeto colocado 
a 15,0cm da lente e da imagem conjugada ao objeto, 
medidas perpendicularmente ao eixo óptico, é igual a 
2
1 . 
Questão 04 
 
Para observar uma pequena folha em detalhes, um 
estudante utiliza uma lente esférica convergente 
funcionando como lupa. Mantendo a lente na posição 
vertical e parada a 3 cm da folha, ele vê uma imagem 
virtual ampliada 2,5 vezes. 
 
 
 
Considerando válidas as condições de nitidez de Gauss, 
a distância focal, em cm, da lente utilizada pelo 
estudante é igual a 
 
a) 5. 
b) 2. 
c) 6. 
d) 4. 
 
 
 
 
 
 
Questão 05 
 
A convergência de uma lente plano-convexa é igual a 
4,0 di quando a lente está imersa no ar, cujo índice de 
refração pode ser considerado como igual a 1,0 e 2,0 di 
quando a lente está imersa na água, cujo índice de 
refração é igual a 4/3. Considerando a lente delgada, 
assinale a alternativa CORRETA. 
 
a) O índice de refração da lente é igual a 2,0. 
b) A distância focal da lente, quando no ar, é 
igual a 1,0 m. 
c) A distância focal da lente, quando na água, é 
igual a 25 cm. 
d) O raio de curvatura da lente é igual a 50 cm. 
 
Questão 06 
 
A extremidade de uma fibra ótica adquire o formato 
arredondado de uma microlente ao ser aquecida por 
um laser, acima da temperatura de fusão. A figura 
abaixo ilustra o formato da microlente para tempos de 
aquecimento crescentes (t1 t2 t3). 
 
 
 
Considere as afirmações: 
 
I. O raio de curvatura da microlente aumenta com 
tempos crescentes de aquecimento. 
II. A distância focal da microlente diminui com 
tempos crescentes de aquecimento. 
III. Para os tempos de aquecimento apresentados 
na figura, a microlente é convergente. 
 
Está correto apenas o que se afirma em 
 
a) I. 
b) II. 
c) III. 
d) II e III. 
Note e adote: 
A luz se propaga no interior da fibra ótica, da esquerda 
para a direita, paralelamente ao seu eixo. 
A fibra está imersa no ar e o índice de refração do seu 
material é 1,5. 
Questão 07 
 
Em um velho projetor de cinema, assim como no de um 
slide, o elemento principal é a lente. Em um projetor de 
slides, uma fonte de luz intensa ilumina o slide situado 
entre a fonte e a lente do projetor. Dispondo o projetor 
de forma que a distância entre o slide e a tela de 
projeção seja de 8,0 metros, obtém-se uma imagem 
nítida projetada na tela e ampliada 15 vezes. 
 
Nestas condições, é correto afirmar que a lente do 
projetor tem distância focal de, aproximadamente, 
 
a) 50 cm e é divergente. 
b) 50 cm e é convergente. 
c) 75 cm e é divergente. 
d) 75 cm e é convergente. 
 
Questão 08 
 
Um objeto movimenta-se com velocidade constante ao 
longo do eixo óptico de uma lente delgada positiva de 
distância focal f = 10 cm. Num intervalo de 1 s, o objeto 
se aproxima da lente, indo da posição 30 cm para 20 cm 
em relação ao centro óptico da lente. v0 e vi são as 
velocidades médias do objeto e da imagem, 
respectivamente, medidas em relação ao centro óptico 
da lente. Desprezando-se o tempo de propagação dos 
raios de luz, é correto concluir que o módulo da razão 
v0/vi é: 
 
a) 2/3. 
b) 3/2. 
c) 1 
d) 2 
 
 
 
 
 
 
Questão 09 
 
Uma pessoa usa óculos grossos (óculos com lentes 
espessas) devido a um defeito de visão. Ela percebe que 
a maior distância em que enxerga nitidamente um 
objeto é 80 cm. A lente capaz de corrigir o defeito de 
visão dessa pessoa é 
 
a) convergente, de 1,25 di. 
b) convergente, de -1,25 di. 
c) divergente, de 1,25 di. 
d) divergente, de -1,25 di. 
 
Questão 10 
 
Um microscópio óptico tem objetiva com distância focal 
de 20 mm e ocular com 100 mm. Um objeto levado à 
análise ao microscópio está a 30 mm do centro óptico 
da objetiva, enquanto a ocular está colocada a 150 mm 
da objetiva. Assinale a(s) alternativa(s) correta(s). 
 
a) Nessa configuração, a imagem da objetiva, 
que é real, ampliada e invertida, serve de objeto para a 
ocular. 
b) A imagem formada pela ocular é real, maior e direita. 
c) A ampliação final desse microscópio é a soma 
das ampliações de suas lentes. 
d) O aumento linear do microscópio é 50 vezes. 
 
 
DISCURSIVAS 
 
 
Questão 1 
 
Um objeto (O) de 1 cm de altura é colocado a uma 
distância de 2 cm do centro de uma lente convergente 
(L1) de distância focal 1,5 cm, conforme figura abaixo. 
 
 
 
Desejase aumentar a imagem formada por este 
objeto, de modo que ela atinja 6 vezes a altura do 
objeto original. Para isso utilizase uma segunda lente 
L2, de características idênticas a L1. 
Calcule a que distância x essa segunda lente L2 deve ser 
colocada da lente L1 (veja figura acima) para que a 
imagemformada seja real, direita, e 6 vezes maior que 
o objeto original. 
 
Questão 2 
Lucas é o único sobrevivente de uma queda de avião e 
encontra-se sozinho numa região desabitada. Ele busca 
entre os destroços, objetos que possam ajudá-lo e 
encontra uma lupa. Lembrando-se de suas aulas de 
Física sobre lentes convergentes, Lucas decide usá-la 
para fazer uma fogueira. Acumulando alguns gravetos, 
ele posiciona sua lupa e observa que os raios solares 
convergem para um ponto situado a uma distância de 
10cm da lupa, proporcionando-lhe, após algum tempo, 
a fogueira desejada. Ele resolve então usar a lupa para 
se divertir um pouco. Observando os pequenos objetos 
à sua volta, encanta-se com uma pequenina flor 
amarela, que, com o uso da lupa aparenta ser três vezes 
maior que o seu tamanho original. 
 
Com base nessas informações: 
a) calcule o centro de curvatura da lente 
(admitindo que ambas as faces sejam simétricas). 
b) determine a que distância, em relação à flor, 
Lucas posiciona a lupa. 
 
Questão 3 
O momento do acendimento da tocha olímpica, na 
cerimônia de abertura dos jogos olímpicos de Beijing, 
foi um dos mais marcantes do evento. Antes de 
acender a pira olímpica, foi projetada a imagem de um 
pergaminho sendo desenrolado numa parede acima da 
tribuna do estádio Ninho de Pássaro. O ginasta e 
medalhista olímpico Li Ning foi levantado por cabos e 
simulou uma corrida de 500 metros sobre o 
pergaminho projetado numa parede com altura de 15 
metros. A corrida é filmada por uma câmera digital (que 
 
 
 
 
 
usa uma tela sensível à luz para registrar a imagem), de 
uma única lente convergente, com distância focal de 
100 mm. A câmera está localizada a 30,1m do atleta. 
 
Com base nessas informações, responda: 
 
a) Que tipo de imagem (real, virtual ou 
imprópria) deve ser formada na tela sensível à luz 
dentro da câmera para poder registrar a cena? 
Explique. 
b) Na projeção do pergaminho, que tipo de 
imagem (real, virtual ou imprópria) é formada na 
parede? Explique. 
c) Qual é a altura da imagem formada na tela 
sensível à luz, se a câmera filma a cena de tal forma que 
se capta a altura inteira da parede? 
 
Questão 4 
Na última copa do mundo, telões instalados em várias 
cidades transmitiram, ao vivo, os jogos da seleção 
brasileira. Para a transmissão, foram utilizados 
instrumentos ópticos chamados de projetores, que são 
compostos de uma lente convergente que permite a 
formação de imagens reais e maiores que um objeto 
(slides, filmes, etc). 
A figura abaixo mostra, de maneira esquemática, a 
posição do objeto e da imagem ao longo do eixo ab de 
uma lente esférica delgada, tal como as usadas em 
projetores. AB é o objeto, e CD, a imagem de AB 
conjugada pela lente. 
 
 
 
Responda: 
 
a) Qual a distância, ao longo do eixo ab, do 
centro óptico da lente à imagem CD? 
b) Qual a distância focal da lente? 
c) Qual a ampliação linear transversal? 
 
Questão 5 
Carlos e André são estudantes e, em sala de aula, 
enfrentam situações distintas. Carlos precisa se sentar 
mais próximo à lousa, pois não enxerga nitidamente do 
fundo da sala. André, por outro lado, só enxerga 
nitidamente o que está escrito no quadro quando se 
senta longe dele, no fundo da sala. 
 
a) Explique que provável defeito de visão cada 
um deles possui, em que aspectos seus globos oculares 
diferem dos de uma pessoa de visão normal e que tipo 
de lentes é recomendado a cada um. 
b) Ao recebermos a receita médica do 
oftalmologista para podermos providenciar os óculos, o 
grau das lentes é dado em dioptrias (di). Quantas 
dioptrias possui uma lente convergente, cujos raios que 
a atravessam convergem em um ponto localizado a 10 
cm dela? 
 
GABARITO 
PRATICANDO 
1) Gab: C 
2) Gab: B 
3) Gab: D 
4) Gab: D 
5) Gab: A 
 
FIXAÇÃO 
1) Gab: B 
2) Gab: B 
3) Gab: D 
4) Gab: A 
5) Gab: A 
6) Gab: D 
7) Gab: B 
8) Gab: D 
 
 
 
 
 
9) Gab: D 
10) Gab: A 
 
DISCURSIVAS 
1) Gab: x=8,25cm 
2) Gab: 
a) A = 2f = 20 cm 
b) cm
3
20
p  
3) Gab: 
a) A imagem não pode ser imprópria, pois não 
seria possível captá-la na tela sensível. Ela é virtual, pois 
é formada pelo prolongamento de raios luminosos para 
trás da lente convergente. 
b) A imagem é real, pois é formada por raios 
luminosos, além de ser uma imagem projetada. 
c) 50cm 
4) Gab: 
a) O raio luminoso que vai de B para D em linha 
reta passa pelo centro óptico da lente. Logo a distância 
de O a C ao longo do eixo ab é 12 cm. 
 
 
 
b) 4,8 cm. 
c) –1,5. 
 
 
5) Gab: 
a) Carlos provavelmente possui miopia e seu 
globo ocular, quando comparada ao de uma pessoa 
com visão normal, é mais alongado horizontalmente, o 
que faz com que a imagem em seu olho se forme antes 
da retina. A recomendação é que use lentes 
divergentes. André provavelmente possui miopia e seu 
globo ocular, quando comparada ao de uma pessoa 
com visão normal, é mais alongado verticalmente, o 
que faz com que a imagem em seu olho se forme atrás 
da retina. A recomendação é que use lentes 
convergentes. 
b) C = 10 di