Lista de revisão de física



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LISTA DE REVISÃO DE FÍSICA

Nome: _______________________________________Nº________ Série: 1ºA




Data: _____/_____/_____ Professores: CHICÃO/NEWTON
Nota: ______________ 2º Bimestre

1. Até fins do século XIII, poucas pessoas haviam observado com nitidez o seu rosto. Foi apenas nessa época que se desenvolveu a técnica de produzir vidro transparente, possibilitando a construção de espelhos.

Atualmente, a aplicabilidade dos espelhos é variada. Dependendo da situação, utilizam-se diferentes tipos de espelho. A escolha ocorre, normalmente, pelas características do campo visual e da imagem fornecida pelo espelho.
a) Para cada situação a seguir, escolha dentre os tipos de espelho - plano, esférico côncavo, esférico convexo - o melhor a ser utilizado. Justifique sua resposta, caracterizando, para cada situação, a imagem obtida e informando, quando necessário, a vantagem de utilização do espelho escolhido no que se refere ao campo visual a ele associado.
Situação 1 - Espelho retrovisor de uma motocicleta para melhor observação do trânsito.

Situação 2 - Espelho para uma pessoa observar, detalhadamente, seu rosto.

Situação 3 - Espelho da cabine de uma loja para o cliente observar-se com a roupa que experimenta.
b) Um dentista, para observar com detalhes os dentes dos pacientes, utiliza certo tipo de espelho. Normalmente, o espelho é colocado a uma distância de aproximadamente 3,0 mm do dente, de forma que seja obtida uma imagem direita com ampliação de 1,5. Identifique o tipo e calcule a distância focal do espelho utilizado pelo dentista.
2. Um raio luminoso que se propaga no ar "n(ar) =1" incide obliquamente sobre um meio transparente de índice de refração n, fazendo um ângulo de 60° com a normal. Nessa situação, verifica-se que o raio refletido é perpendicular ao raio refratado, como ilustra a figura.

Calcule o índice de refração n do meio.
3. Suponha que a velocidade de propagação de uma onda sonora seja 345 m/s no ar e 1035 m/s dentro da água. Suponha também que a lei de Snell da refração seja válida para essa onda.

a) Para que possa ocorrer reflexão total, a onda deve propagar-se do ar para a água ou da água para o ar? Justifique sua resposta.

b) Calcule o ângulo limite a partir do qual ocorre reflexão total.
4. Em um arranjo experimental, uma lente convergente, disposta frontalmente entre uma lâmpada acesa de bulbo transparente e uma parede, foi deslocada horizontalmente até se obter uma imagem do filamento aumentada em 3 vezes. Sendo 2,0 m a distância da lâmpada à parede, calcule a distância focal da lente.
5. Na figura, estão representados, esquematicamente, o perfil de uma lente esférica delgada, de vidro, imersa no ar, e a trajetória de um raio de luz que parte de um ponto O do eixo principal, atravessa a lente e passa novamente pelo eixo principal no ponto I.

a) A lente da figura é convergente ou divergente? Justifique sua resposta.

b) Admitindo-se válidas as condições de estgmatismo de Gauss, calcule a distância focal dessa lente.


6. Um objeto é colocado a 30 cm de um espelho esférico côncavo perpendicularmente ao eixo óptico deste espelho. A imagem que se obtém é classificada como real e se localiza a 60 cm do espelho. Se o objeto for colocado a 10 cm do espelho, sua nova imagem

a) será classificada como virtual e sua distância do espelho será 10 cm.

b) será classificada como real e sua distância do espelho será 20 cm.

c) será classificada como virtual e sua distância do espelho será 20 cm.

d) aumenta de tamanho em relação ao objeto e pode ser projetada em um anteparo.

e) diminui de tamanho em relação ao objeto e não pode ser projetada em um anteparo.


7.

Quando um raio de luz monocromática, proveniente de um meio homogêneo, transparente e isótropo, identificado por meio A, incide sobre a superfície de separação com um meio B, também homogêneo, transparente e isótropo, passa a se propagar nesse segundo meio, conforme mostra a figura. Sabendo-se que o ângulo ‘ é menor que o ângulo ’, podemos afirmar que:

a) no meio A, a velocidade de propagação da luz é menor que no meio B.

b) no meio A, a velocidade de propagação da luz é sempre igual à velocidade no meio B.

c) no meio A, a velocidade de propagação da luz é maior que no meio B.

d) no meio A, a velocidade de propagação da luz é maior que no meio B, somente se ‘ é o ângulo limite de incidência.

e) no meio A, a velocidade de propagação da luz é maior que no meio B, somente se ‘ é o ângulo limite de refração.
8. As fibras ópticas são largamente utilizadas nas telecomunicações para a transmissão de dados. Nesses materiais, os sinais são transmitidos de um ponto ao outro por meio de feixes de luz que se propagam no interior da fibra, acompanhando sua curvatura. A razão pela qual a luz pode seguir uma trajetória não retilínea na fibra óptica é conseqüência do fenômeno que ocorre quando da passagem de um raio de luz de um meio, de índice de refração maior, para outro meio, de índice de refração menor. Com base no texto e nos conhecimento sobre o tema, assinale a alternativa que apresenta os conceitos ópticos necessários para o entendimento da propagação "não retilínea" da luz em fibras ópticas.

a) Difração e foco.

b) Reflexão total e ângulo limite.

c) Interferência e difração.

d) Polarização e plano focal.

e) Imagem virtual e foco.


9. Um anteparo A, uma lente delgada convergente L de distância focal 20cm e um toco de vela acesa são utilizados numa atividade de laboratório. O esquema a seguir representa as posições da lente, do anteparo e dos pontos 1, 2, 3, 4, e 5

Pelas indicações do esquema, para que a imagem da chama da vela se firme nitidamente sobre o anteparo, o toco da vela acesa deve ser colocado no ponto

a) 1


b) 2

c) 3


d) 4

e) 5
10. Um objeto real é disposto perpendicularmente ao eixo principal de uma lente convergente, de distância focal 30cm. A imagem obtida é direita e duas vezes maior que o objeto. Nessas condições, a distância entre o objeto e a imagem, em cm, vale

a) 75

b) 45


c) 30

d) 15


e) 5

11. A figura a seguir indica a trajetória de um raio de luz que passa de uma região semicircular que contém ar para outra de vidro, ambas de mesmo tamanho e perfeitamente justapostas.


Determine, numericamente, o índice de refração do vidro em relação ao ar.


12. Um raio luminoso ao passar de um meio A para um meio B, forma com a normal à superfície de separação, ângulos respectivamente iguais a 30° e 60°. O meio B é o ar, cujo índice de refração absoluto é 1,0; podemos afirmar que o índice de refração do meio A, é de:

Dados: sen 30° = 1/2; sen 60° = 3/2

a) 1/2

b) 1


c) √3/2

d) √3/4


e) √3
13. Um raio de luz se propaga do meio (1), cujo índice de refração vale Ë2, para outro meio (2) seguindo a trajetória indicada na figura a seguir.

Dados:

sen 30° = 1/2

sen 45° = √2/2

sen 60° = √3/2

O ângulo limite para esse par de meios vale

a) 90°


b) 60°

c) 45°


d) 30°

e) zero.
14. Observe o diagrama.



Nesse diagrama, estão representados um objeto AB e uma lente convergente L. F1 e F2 são focos dessa lente.

A imagem A'B' do objeto AB será

a) direta, real e menor do que o objeto.

b) direta, virtual e maior do que o objeto.

c) direta, virtual e menor do que o objeto.

d) invertida, real e maior do que o objeto.

e) invertida, virtual e maior do que o objeto.
15. A distância entre um objeto e uma tela é de 80cm. O objeto é iluminado e, por meio de uma lente delgada posicionada adequadamente entre o objeto e a tela, uma imagem do objeto, nítida e ampliada 3 vezes, é obtida sobre a tela. Para que isto seja possível, a lente deve ser:

a) convergente, com distância focal de 15cm, colocada a 20cm do objeto.

b) convergente, com distância focal de 20cm, colocada a 20cm do objeto.

c) convergente, com distância focal de 15cm, colocada a 60cm do objeto.

d) divergente, com distância focal de 15cm, colocada a 60cm do objeto.

e) divergente, com distância focal de 20cm, colocada a 20cm do objeto.



GABARITO
1. a) Situação 1: espelho esférico convexo.

A imagem obtida é virtual, direita e menor, mas o campo visual é maior do que aquele que seria obtido com os outros tipos de espelho.

Situação 2: espelho esférico côncavo.

A imagem obtida é virtual, direita e maior.

Situação 3: espelho plano

A imagem é virtual, direita e do mesmo tamanho.


b) f = 9,0 mm

tipo do espelho: esférico côncavo


2. √3
3. a) A reflexão total só ocorre se a onda incidir do meio de menor velocidade para o de maior velocidade. Portanto, para ocorrer reflexão total, a onda deve propagar-se do ar para a água.

b) Utilizando a Lei de Snell, senθlim = v(ar)/v(ag) = 345/1035, ou seja, senθlim = 1/3. Portanto, θlim = arcsen (1/3).


4. f = 0,375 m
5. a) Convergente pois é uma lente de bordas finas em meio menos refringente.

b) 6,0 cm


6. [C]
7. [C]
8. [B]
9. [D]
10. [D]
11. 1,5
12. [E]
13. [C]
14. [B]
15. [A]




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