Questõessobre Refração
Deseja-se medir uma das dimensões de um prisma utilizando um feixe de luz. A figura mostra a
vista superior de um prisma acrílico com índice de refração n = 5/3 e formato trapezoidal. Sabendo que
um feixe de luz que entra pelo ponto P percorre as faces do prisma e emerge no ponto Q, obtenha o
valor da dimensão desconhecida x.
Um arco-íris aparece quando a luz branca do sol é
interceptada por uma gota d'água da atmosfera. Parte da
luz é refratada para dentro da gota, refletida no seu
interior e novamente refratada para fora da gota.
A luz branca é uma mistura de várias cores. Quando a luz
atravessa uma superfície líquida – no caso, a gota da chuva
– ou sólida (transparente), a refração faz aparecer o
espectro de cores: violeta, anil, azul, verde, amarelo,
laranja e vermelho.
Disponível em: http://noticias.terra.com.br/educacao/
Acesso em: 20 de agosto de 2015.
A visualização do arco-íris depende da relação entre os
posicionamentos do observador, do sol e das gotículas de
água da chuva. Assim, para que o fenômeno seja visto pelo
observador,
Um arco-íris aparece quando a luz branca do sol é interceptada por uma gota d'água da atmosfera. Parte da luz é refratada para dentro da gota, refletida no seu interior e novamente refratada para fora da gota. A luz branca é uma mistura de várias cores. Quando a luz atravessa uma superfície líquida – no caso, a gota da chuva – ou sólida (transparente), a refração faz aparecer o espectro de cores: violeta, anil, azul, verde, amarelo, laranja e vermelho.
Disponível em: http://noticias.terra.com.br/educacao/
Acesso em: 20 de agosto de 2015.
A visualização do arco-íris depende da relação entre os
posicionamentos do observador, do sol e das gotículas de
água da chuva. Assim, para que o fenômeno seja visto pelo
observador,
As ondas de ultrassom são muito utilizadas em um exame denominado ultrassonografia (USG). O exame é realizado
passando-se um transdutor que emite uma onda de ultrassom, com frequências entre 1 MHz e 10 MHz, numa velocidade
das ondas de ultrassom nos tecidos humanos da ordem de 1500m/s, que é refletida pelo órgão de acordo com sua densidade, sendo captado a onda refletida enviada ao computador que forma as imagens em função da densidade do órgão estudado.
Com base no exposto a respeito do ultrassom, analise as proposições a seguir, marque com V as verdadeiras e com F
as falsas e assinale a alternativa com a sequência correta.
( ) O comprimento de onda dessas ondas de ultrassom nesse exame varia de 1,5mm a 0,15mm.
( ) A realização do diagnóstico por imagem tem como base os fenômenos de reflexão e refração de ondas
longitudinais.
( ) Também por ser uma onda pode-se usar o efeito Doppler para avaliar a velocidade do fluxo sanguíneo, por
exemplo.
( ) O ultrassom é uma onda eletromagnética, por esse fato pode penetrar nos órgãos e tecidos.
( ) O exame é comum para acompanhar as gestações, pois não utiliza radiações ionizantes.
As ondas de ultrassom são muito utilizadas em um exame denominado ultrassonografia (USG). O exame é realizado passando-se um transdutor que emite uma onda de ultrassom, com frequências entre 1 MHz e 10 MHz, numa velocidade das ondas de ultrassom nos tecidos humanos da ordem de 1500m/s, que é refletida pelo órgão de acordo com sua densidade, sendo captado a onda refletida enviada ao computador que forma as imagens em função da densidade do órgão estudado.
Com base no exposto a respeito do ultrassom, analise as proposições a seguir, marque com V as verdadeiras e com F as falsas e assinale a alternativa com a sequência correta.
( ) O comprimento de onda dessas ondas de ultrassom nesse exame varia de 1,5mm a 0,15mm.
( ) A realização do diagnóstico por imagem tem como base os fenômenos de reflexão e refração de ondas longitudinais.
( ) Também por ser uma onda pode-se usar o efeito Doppler para avaliar a velocidade do fluxo sanguíneo, por exemplo.
( ) O ultrassom é uma onda eletromagnética, por esse fato pode penetrar nos órgãos e tecidos.
( ) O exame é comum para acompanhar as gestações, pois não utiliza radiações ionizantes.
De acordo com as leis da refração, é correto afirmar que, na incidência oblíqua, o raio refratado, ao atravessar a superfície de separação entre dois meios homogêneos e transparentes,
De acordo com a figura, a luz solar, ao incidir na gota d’água,sofre
De acordo com a figura, a luz solar, ao incidir na gota d’água,sofre
Dentre os fenômenos ópticos, está correto o que se afirma em
Considerando-se que a água é mais refringente que o ar, para uma pessoa mergulhada em uma piscina cheia d’água, a imagem vista de um objeto que se encontra no ar é
Um feixe estreito de ondas eletromagnéticas reflete-se em uma
amostra de um tumor do fígado, conforme ilustrado. A
velocidade da onda no fígado é 10 % menor do que a
velocidade da onda no ar.
Considere que a velocidade das ondas eletromagnéticas no ar
seja 3x 108 m/s , o índice de refração do ar igual a e
. É CORRETO afirmar que a distância , indicada
na figura, é:
Três amigos vão acampar e descobrem que nenhum deles
trouxe fósforos. Para acender o fogo e fazer o almoço, resolvem
improvisar e prendem um pedaço de filme plástico
transparente num aro de “cipó”. Colocam um pouco de água
sobre o plástico, formando uma poça de aproximadamente
14 cm de diâmetro e 1 cm de profundidade máxima, cuja forma
pode ser aproximada pela de uma calota esférica. Quando o sol
está a pino, para aproveitamento máximo da energia solar, a
distância, em cm, entre o centro do filme e a palha seca usada
para iniciar o fogo, é, aproximadamente,
Note e adote:
Para uma lente plano‐convexa, 1 /ƒ = (n - 1)1/R ,sendo n o índice de refração da lente e R o seu
raio de curvatura.
Índice de refração da água = 1,33.
No Deserto do Saara, ocorrem fenômenos
em que paisagens são modificadas pela ação
direta da luz solar. Esse fenômeno é conhecido
como miragem. Embora algumas pessoas
acreditem ser alucinações, nada mais são do
que um fenômeno físico real. O aquecimento
sofrido pela areia faz com que o ar próximo
se aqueça, diminuindo sua densidade,
fazendo com que a luz se desvie, dando-nos a
impressão de uma nova paisagem.
Esse fenômeno físico é descrito como
No Deserto do Saara, ocorrem fenômenos em que paisagens são modificadas pela ação direta da luz solar. Esse fenômeno é conhecido como miragem. Embora algumas pessoas acreditem ser alucinações, nada mais são do que um fenômeno físico real. O aquecimento sofrido pela areia faz com que o ar próximo se aqueça, diminuindo sua densidade, fazendo com que a luz se desvie, dando-nos a impressão de uma nova paisagem.
Esse fenômeno físico é descrito como
Considerando-se que uma onda é uma perturbação oscilante de alguma grandeza física
no espaço e periódica no tempo, marque com V as afirmativas verdadeiras e com F, as falsas.
( ) Quando uma onda sofre refração, sua velocidade se altera.
( ) Os raios de onda são sempre retilíneos.
( ) As ondas mecânicas longitudinais podem se propagar em meios sólidos, líquidos e
gasosos.
A alternativa que indica a sequência correta, de cima para baixo, é a
Um feixe luminoso incide sobre uma superfície plana, fazendo um ângulo de 60° com a normal à
superfície. Sabendo que este feixe é refratado com um ângulo de 30° com a normal, podemos dizer que
a razão entre a velocidade da luz incidente e a velocidade da luz refratada é
Um estudante observa um objeto, posto no fundo de um tanque de 1m de altura preenchido completamente com um
líquido transparente, por um ângulo de incidência pequeno, quase perpendicular. Ele observa o objeto a 55cm de profundidade
e tenta pegá-lo, mas não o alcança. Qual o índice de refração do líquido contido no tanque?
(Dado: nar = 1,00).
Em uma aula de laboratório de física, utilizandose o arranjo
experimental esquematizado na figura, foi medido o índice
de refração de um material sintético chamado poliestireno.
Nessa experiência, radiação eletromagnética, proveniente
de um gerador de microondas, propagase no ar e incide
perpendicularmente em um dos lados de um bloco de
poliestireno, cuja seção reta é um triângulo retângulo, que
tem um dos ângulos medindo 25° , conforme a figura. Um
detetor de microondas indica que a radiação
eletromagnética sai do bloco propagandose no ar em uma
direção que forma um ângulo de 15° com a de incidência.
A partir desse resultado, concluise que o índice de refração
do poliestireno em relação ao ar para essa microonda é,
aproximadamente,
Note e adote:
Índice de refração do ar: 1,0
sen 15° ≈ 0,3
sen 25° ≈ 0,4
sen 40° ≈ 0,6
Em uma aula de laboratório de física, utilizandose o arranjo experimental esquematizado na figura, foi medido o índice de refração de um material sintético chamado poliestireno. Nessa experiência, radiação eletromagnética, proveniente de um gerador de microondas, propagase no ar e incide perpendicularmente em um dos lados de um bloco de poliestireno, cuja seção reta é um triângulo retângulo, que tem um dos ângulos medindo 25° , conforme a figura. Um detetor de microondas indica que a radiação eletromagnética sai do bloco propagandose no ar em uma direção que forma um ângulo de 15° com a de incidência.
A partir desse resultado, concluise que o índice de refração do poliestireno em relação ao ar para essa microonda é, aproximadamente,
Note e adote:
Índice de refração do ar: 1,0
sen 15° ≈ 0,3
sen 25° ≈ 0,4
sen 40° ≈ 0,6
O uso de fibras ópticas em aplicações médicas tem evoluído bastante desde as aplicações pioneiras do Fiberscope, onde um feixe de
fibras de vidro servia basicamente para iluminar
e observar órgão no interior do corpo humano.
Hoje em dia, tem-se uma variedade de aplicações de sistemas sensores com fibras ópticas
em diagnóstico e cirurgia.
Assinale a alternativa correta que completa
as lacunas das frases a seguir.
O princípio é que quando lançado um feixe de luz
numa extremidade da fibra e, pelas características
ópticas do meio (fibra), esse feixe percorre a fibra
por meio de _______ sucessivas. A fibra possui no
mínimo duas camadas: o núcleo (filamento de vidro)
e o revestimento (material eletricamente isolante).
No núcleo, ocorre a transmissão da luz propriamente
dita. A transmissão da luz dentro da fibra é possível
graças a uma diferença de índice de _______ entre
o revestimento e o núcleo, sendo que o núcleo
possui sempre um índice de refração mais elevado,
característica que, aliada ao ângulo de ______ do
feixe de luz, possibilita o fenômeno da ______ total.
O uso de fibras ópticas em aplicações médicas tem evoluído bastante desde as aplicações pioneiras do Fiberscope, onde um feixe de fibras de vidro servia basicamente para iluminar e observar órgão no interior do corpo humano. Hoje em dia, tem-se uma variedade de aplicações de sistemas sensores com fibras ópticas em diagnóstico e cirurgia.
Assinale a alternativa correta que completa as lacunas das frases a seguir.
O princípio é que quando lançado um feixe de luz
numa extremidade da fibra e, pelas características
ópticas do meio (fibra), esse feixe percorre a fibra
por meio de _______ sucessivas. A fibra possui no
mínimo duas camadas: o núcleo (filamento de vidro)
e o revestimento (material eletricamente isolante).
No núcleo, ocorre a transmissão da luz propriamente
dita. A transmissão da luz dentro da fibra é possível
graças a uma diferença de índice de _______ entre
o revestimento e o núcleo, sendo que o núcleo
possui sempre um índice de refração mais elevado,
característica que, aliada ao ângulo de ______ do
feixe de luz, possibilita o fenômeno da ______ total.
A velocidade da luz no vácuo é de aproximadamente
3 x 108 m/s e o índice de refração do diamante é n = 2,5. Qual é a
velocidade de propagação da luz no diamante?
Relatando uma viagem à região amazônica brasileira,
a escritora americana Elizabeth Bishop escreveu em
um artigo publicado em 1958:
“Foi também uma pena não podermos ver os índios
pegando peixes com arco e flecha; com extrema
habilidade, eles conseguiam fisgar os peixes em água
corrente, levando em conta a __________________
da imagem, não errando quase nunca.”
[E. Bishop, “Prosa” (Companhia das Letras, 2014, São
Paulo); tradução de P. H. Britto.]
Assinale a seguir a palavra referente ao fenômeno
óptico que se ajusta corretamente à lacuna deixada na
sentença acima.
“Foi também uma pena não podermos ver os índios pegando peixes com arco e flecha; com extrema habilidade, eles conseguiam fisgar os peixes em água corrente, levando em conta a __________________ da imagem, não errando quase nunca.”
[E. Bishop, “Prosa” (Companhia das Letras, 2014, São Paulo); tradução de P. H. Britto.]
Assinale a seguir a palavra referente ao fenômeno óptico que se ajusta corretamente à lacuna deixada na sentença acima.