Questõesde UNESP sobre Ótica

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ffce5673-6a
UNESP 2021 - Física - Ótica, Espelhos Planos

Em uma barbearia existem dois espelhos planos verticais, paralelos e distantes 3 m um do outro, com a face refletora de um voltada para a face refletora do outro. Um cliente está sentado de frente para um deles, a 1 m de distância dele. Na figura, fora de escala, pode-se notar a infinitude de imagens geradas devido a reflexões sucessivas nesses espelhos.



Nessa situação, considerando as distâncias informadas e as características das imagens formadas por espelhos planos, a distância entre a cabeça do cliente, indicada pela seta azul na figura, e a imagem da sua cabeça, indicada pela seta vermelha, é de

A
3 m.
B
4 m.
C
7 m.
D
5 m.
E
6 m.
22d615a2-65
UNESP 2021 - Física - Ótica, Reflexão

A figura representa um feixe formado por dois raios de luz monocromática, um azul e um vermelho, que se propagam juntos pelo ar em uma direção definida pela reta r e incidem, no ponto P, sobre uma lâmina de faces paralelas constituída de vidro homogêneo e transparente.



Após atravessarem a lâmina, os dois raios de luz emergem separados e voltam a se propagar pelo ar. Sendo nA e nV os índices de refração absolutos do vidro para as cores azul e vermelha, respectivamente, e sabendo que nA > nV, a figura que melhor representa a propagação desses raios pelo ar após emergirem da lâmina de vidro é:

A

B

C

D

E

1bb49db6-b9
UNESP 2019 - Física - Lentes, Ótica

Em uma atividade de sensoriamento remoto, para fotografar determinada região da superfície terrestre, foi utilizada uma câmera fotográfica constituída de uma única lente esférica convergente. Essa câmera foi fixada em um balão que se posicionou, em repouso, verticalmente sobre a região a ser fotografada, a uma altura h da superfície.





Considerando que, nessa atividade, as dimensões das imagens nas fotografias deveriam ser 5000 vezes menores do que as dimensões reais na superfície da Terra e sabendo que as imagens dos objetos fotografados se formaram a 20 cm da lente da câmera, a altura h em que o balão se posicionou foi de 

A
1000 m.
B
5000 m.
C
2000 m.
D
3000 m.
E
4000 m.
0015e4f1-0a
UNESP 2018 - Física - Óptica Geométrica, Ótica

Ao meio-dia, a areia de um deserto recebe grande quantidade de energia vinda do Sol. Aquecida, essa areia faz com que as camadas de ar mais próximas fiquem mais quentes do que as camadas de ar mais altas. Essa variação de temperatura altera o índice de refração do ar e contribui para a ocorrência de miragens no deserto, como esquematizado na figura 1.



Para explicar esse fenômeno, um professor apresenta a seus alunos o esquema da figura 2, que mostra um raio de luz monocromático partindo do topo de uma palmeira, dirigindo-se para a areia e sofrendo refração rasante na interface entre as camadas de ar B e C.




Sabendo que nesse esquema as linhas que delimitam as camadas de ar são paralelas entre si, que nA, nB e nC são os índices de refração das camadas A, B e C, e sendo α o ângulo de incidência do raio na camada B, o valor de sen a é

A


B


C


D


E


3316530a-58
UNESP 2018 - Física - Lentes, Ótica

A figura representa um painel colorido e a imagem de parte desse painel, observada através de uma lente convergente, colocada paralelamente à sua frente.



Considerando que o círculo representa a lente, cuja distância focal é igual a F, a distância entre o centro óptico da lente e o painel é

A
igual a F.
B
maior que 2F.
C
igual a 2F.
D
menor que F.
E
maior que F e menor que 2F.
340e4569-1b
UNESP 2017 - Física - Ótica, Instrumentos Ópticos

Um dos fatores que contribuíram para a aceitação do modelo atômico proposto por Niels Bohr em 1913 foi a explicação dos espectros da luz emitida por átomos de gases aquecidos, que podem ser observados por meio de um aparelho chamado espectroscópio, cujo esquema está representado na figura. Nesse equipamento, a luz emitida por um gás atravessa uma fenda em um anteparo opaco, forma um estreito feixe que incide em um elemento óptico, no qual sofre dispersão. Essa luz dispersada incide em um detector, onde é realizado o registro do espectro.



O elemento óptico desse espectroscópio pode ser

A
um espelho convexo.
B
um prisma.
C
uma lente divergente.
D
uma lente convergente.
E
um espelho plano.
459ea4a7-3c
UNESP 2015 - Física - Ótica, Refração

Dois raios luminosos monocromáticos, um azul e um vermelho, propagam-se no ar, paralelos entre si, e incidem sobre uma esfera maciça de vidro transparente de centro C e de índice de refração √3 , nos pontos A e V. Após atravessarem a esfera, os raios emergem pelo ponto P, de modo que o ângulo entre eles é igual a 60°.

Considerando que o índice de refração absoluto do ar seja igual a 1, que sen 60° = √3/2 e que sen 30° = 1/2 , o ângulo α indicado na figura é igual a

A
90°.
B
165°.
C
120°.
D
135°.
E
150°.
c6a90801-3b
UNESP 2017 - Física - Óptica Geométrica, Lentes, Ótica, Reflexão, Espelhos Planos

No centro de uma placa de madeira, há um orifício no qual está encaixada uma lente delgada convergente de distância focal igual a 30 cm. Esta placa é colocada na vertical e um objeto luminoso é colocado frontalmente à lente, à distância de 40 cm. No lado oposto, um espelho plano, também vertical e paralelo à placa de madeira, é disposto de modo a refletir a imagem nítida do objeto sobre a placa de madeira. A figura ilustra a montagem.


Nessa situação, o espelho plano se encontra em relação à placa de madeira a uma distância de

A
70 cm.
B
10 cm.
C
60 cm.
D
30 cm.
E
40 cm.
cf853495-29
UNESP 2016 - Física - Ótica, Instrumentos Ópticos

Dentre as complicações que um portador de diabetes não controlado pode apresentar está a catarata, ou seja, a perda da transparência do cristalino, a lente do olho. Em situações de hiperglicemia, o cristalino absorve água, fica intumescido e tem seu raio de curvatura diminuído (figura 1), o que provoca miopia no paciente. À medida que a taxa de açúcar no sangue retorna aos níveis normais, o cristalino perde parte do excesso de água e volta ao tamanho original (figura 2). A repetição dessa situação altera as fibras da estrutura do cristalino, provocando sua opacificação.

(www.revistavigor.com.br. Adaptado.)

De acordo com o texto, a miopia causada por essa doença deve-se ao fato de, ao tornar-se mais intumescido, o cristalino ter sua distância focal

A
aumentada e tornar-se mais divergente.
B
reduzida e tornar-se mais divergente.
C
aumentada e tornar-se mais convergente.
D
aumentada e tornar-se mais refringente.
E
reduzida e tornar-se mais convergente.
4a332765-a4
UNESP 2015 - Física - Ótica, Espelhos Esféricos

Quando entrou em uma ótica para comprar novos óculos, um rapaz deparou-se com três espelhos sobre o balcão: um plano, um esférico côncavo e um esférico convexo, todos capazes de formar imagens nítidas de objetos reais colocados à sua frente. Notou ainda que, ao se posicionar sempre a mesma distância desses espelhos, via três diferentes imagens de seu rosto, representadas na figura a seguir.

Em seguida, associou cada imagem vista por ele a um tipo de espelho e classificou-as quanto às suas naturezas. Uma associação correta feita pelo rapaz está indicada na alternativa:

A
o espelho A é o côncavo e a imagem conjugada por ele é real.
B
o espelho B é o plano e a imagem conjugada por ele é real.
C
o espelho C é o côncavo e a imagem conjugada por ele é virtual.
D
o espelho A é o plano e a imagem conjugada por ele é virtual.
E
o espelho C é o convexo e a imagem conjugada por ele é virtual.
4a276c64-a4
UNESP 2015 - Física - Ótica, Dinâmica, Refração

Ótimos nadadores, os golfinhos conseguem saltar até 5 m acima do nível da água do mar. Considere que um golfinho de 100 kg, inicialmente em repouso no ponto A, situado 3 m abaixo da linha da água do mar, acione suas nadadeiras e atinja, no ponto B, determinada velocidade,quando inicia o seu movimento ascendente e seu centro de massa descreve a trajetória indicada na figura pela linha tracejada. Ao sair da água, seu centro de massa alcança o ponto C, a uma altura de 5 m acima da linha da água, com módulo da velocidade igual a 4√10 m/s, conforme a figura.

                                          

Considere que, no trajeto de B para C, o golfinho perdeu 20% da energia cinética que tinha ao chegar no ponto B, devido à resistência imposta pela água ao seu movimento. Desprezando a resistência do ar sobre o golfinho fora da água, a velocidade da água do mar e adotando g = 10 m/s2 , é correto afirmar que o módulo da quantidade de movimento adquirida pelo golfinho no ponto B, em kg·m/s, é igual a


A
1800.
B
2000.
C
1600.
D
1000.
E
800.
e950cb96-94
UNESP 2011 - Física - Lentes, Ótica

Está correto apenas o contido em

Em um experimento didático de óptica geométrica, o professor apresenta aos seus alunos o diagrama da posição da imagem conjugada por uma lente esférica delgada, determinada por sua coordenada p', em função da posição do objeto, determinada por sua coordenada p, ambas medidas em relação ao centro óptico da lente.

                  

Analise as afirmações.

I. A convergência da lente utilizada é 5 di.
II. A lente utilizada produz imagens reais de objetos colocados entre 0 e 10 cm de seu centro óptico.
III. A imagem conjugada pela lente a um objeto linear colocado a 50 cm de seu centro óptico será invertida e terá 1/4 da altura do objeto.
A
II.
B
III.
C
I e II.
D
I e III.
E
II e III.
3d9829b4-8d
UNESP 2011 - Física - Óptica Geométrica, Ótica

A figura 1 mostra um quadro de Georges Seurat, grande expressão do pontilhismo.

                                   

De forma grosseira podemos dizer que a pintura consiste de uma enorme quantidade de pontos de cores puras, bem próximos uns dos outros, tal que a composição adequada dos pontos causa a sensação de vibração e efeitos de luz e sombra impressionantes. Alguns pontos individuais podem ser notados se chegarmos próximo ao quadro. Isso ocorre porque a resolução angular do olho humano é θmín ≅ 3,3 × 10– 4 rad. A figura 2 indica a configuração geométrica para que uma pessoa perceba a separação d entre dois pontos vizinhos à distância L ≅ 30 cm do quadro.

                                     

Considerando que para ângulos θ < 0,17 rad é válida a aproximação tg θ ≅ θ, a distância d aproximada entre esses dois pontos, representados na figura 2, é, em milímetros, igual a


A
0,1.
B
0,2.
C
0,5.
D
0,7.
E
0,9.
060551c6-8d
UNESP 2010 - Física - Ótica

Para que alguém, com o olho normal, possa distinguir um ponto separado de outro, é necessário que as imagens desses pontos, que são projetadas em sua retina, estejam separadas uma da outra a uma distância de 0,005 mm.

                

Adotando-se um modelo muito simplificado do olho humano no qual ele possa ser considerado uma esfera cujo diâmetro médio é igual a 15 mm, a maior distância x, em metros, que dois pontos luminosos, distantes 1 mm um do outro, podem estar do observador, para que este os perceba separados, é:

A
1.


B
2.
C
3.
D
4.
E
5.
05ef2bcd-8d
UNESP 2010 - Física - Ótica

Sabendo que o índice de refração do vidro em relação ao ar diminui com o aumento do comprimento de onda do raio de luz que atravessa o prisma, assinale a alternativa que melhor representa a trajetória de outro raio de luz de comprimento 1,5 λ, que incide sobre esse mesmo prisma de vidro.

Considere um raio de luz monocromático de comprimento de onda λ, que incide com ângulo θi em uma das faces de um prisma de vidro que está imerso no ar, atravessando-o como indica a figura.

                 
A



B



C



D



E



f106afc5-36
UNESP 2012 - Física - Óptica Geométrica, Ótica

Os gatos 1 e 2 encontram-se parados em um ambiente iluminado apenas por duas lâmpadas puntiformes penduradas no teto. O único obstáculo existente nesse ambiente é uma mesa opaca de tampo horizontal, apoiada no solo, também horizontal e opaco. Os gatos estão em um mesmo plano vertical (o plano da figura), que contém as lâmpadas e que passa pelo centro da mesa.

Desconsiderando a reflexão da luz em qualquer superfície e efeitos de difração nas bordas da mesa, pode-se afirmar que os gatos 1 e 2 encontram-se, respectivamente, em regiões de

A
sombra e de penumbra.
B
sombra e de sombra.
C
sombra e iluminada pelas duas lâmpadas.
D
penumbra e iluminada pelas duas lâmpadas.
E
penumbra e de penumbra.
9ab9f4a6-35
UNESP 2014 - Física - Lentes, Ótica

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.
E
3.
ed97bac2-d6
UNESP 2014 - Física - Lentes, Ótica

Nas câmeras fotográficas digitais, os filmes são substituídos por sensores digitais, como um CCD (sigla em inglês para Dispositivo de Carga Acoplada). Uma lente esférica convergente (L), denominada objetiva, projeta uma imagem nítida, real e invertida do objeto que se quer fotografar sobre o CCD, que lê e armazena eletronicamente essa imagem.

A figura representa esquematicamente uma câmera fotográfica digital. A lente objetiva L tem distância focal constante e foi montada dentro de um suporte S, indicado na figura, que pode mover-se para a esquerda, afastando a objetiva do CCD ou para a direita, aproximando-a dele. Na situação representada, a objetiva focaliza com nitidez a imagem do objeto O sobre a superfície do CCD.

                        imagem-024.jpg

Considere a equação dos pontos conjugados para lentes esféricas 1/f = 1/p + 1/p' , em que f é a distância focal da lente, p a coordenada do objeto e p’ a coordenada da imagem. Se o objeto se aproximar da câmera sobre o eixo óptico da lente e a câmera for mantida em repouso em relação ao solo, supondo que a imagem permaneça real, ela tende a mover-se para a

A
esquerda e não será possível mantê-la sobre o CCD.
B
esquerda e será possível mantê-la sobre o CCD movendo-se a objetiva para a esquerda.
C
esquerda e será possível mantê-la sobre o CCD movendo-se a objetiva para a direita.
D
direita e será possível mantê-la sobre o CCD movendo-se a objetiva para a esquerda.
E
direita e será possível mantê-la sobre o CCD movendo-se a objetiva para a direita.
bd8a5505-9f
UNESP 2013 - Física - Ótica, Espelhos Planos

Olhando para o espelho, a pessoa pode ver a imagem de um motociclista e de sua motocicleta que passam pela rua com velocidade constante V = 0,8 m/s, em uma trajetória retilínea paralela à calçada, conforme indica a linha tracejada. Considerando que o ponto O na figura represente a posição dos olhos da pessoa parada na calçada, é correto afirmar que ela poderá ver a imagem por inteiro do motociclista e de sua motocicleta refletida no espelho durante um intervalo de tempo, em segundos, igual a

Uma pessoa está parada numa calçada plana e horizontal diante de um espelho plano vertical E pendurado na fachada de uma loja. A figura representa a visão de cima da região.

imagem-035.jpg
A
2
B
3
C
4
D
5
E
1
2fedbcc3-78
UNESP 2012 - Física - Ótica, Refração

Uma haste luminosa de 2,5 m de comprimento está presa verticalmente a uma boia opaca circular de 2,26 m de raio, que flutua nas águas paradas e transparentes de uma piscina, como mostra a figura. Devido à presença da boia e ao fenômeno da reflexão total da luz, apenas uma parte da haste pode ser vista por observadores que estejam fora da água.

Imagem 042.jpg

Considere que o índice de refração do ar seja 1,0, o da água da piscina Imagem 043.jpg , sen 48,6º = 0,75 e tg 48,6º = 1,13. Um observador que esteja fora da água poderá ver, no máximo, uma porcentagem do comprimento da haste igual a

A
70%.
B
60%.
C
50%.
D
20%.
E
40%.