ESTUDO DA FÍSICA
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INTRODUÇÃO Á ÓPTICA
GEOMÉTRICA
BOA SORTE
1. UFAL 93) Uma sala é iluminada por uma única fonte de luz. A sombra de um objeto projetada na parede apresenta uma região de penumbra. Esta observação permite concluir que a fonte de luz:
a) não é puntual.
b) tem dimensões maiores que as do objeto.
c) tem dimensões menores que as do objeto.
d) não é elétrica.
e) não é monocromática.
2. (UFAL 90) A figura representa um feixe de raios paralelos incidentes numa superfície S e os correspondentes raios emergentes
Esta figura ilustra o fenômeno óptico da
a) dispersão.
b) reflexão difusa.
c) refração.
d) difração.
e) reflexão regular.
3. (UFAL 88) Na figura abaixo F é uma fonte de luz extensa e A um anteparo opaco. Pode-se afirmar que I, II e III são, respectivamente, regiões de
a) sombra, sombra e penumbra.
b) penumbra, sombra e penumbra.
c) sombra, penumbra e sombra.
d) penumbra, sombra e sombra.
e) penumbra, penumbra e sombra.
4. (UFAL 94) Os eclipses da Lua ocorrem sempre
a) que a Terra, ou parte dela, está na sombra da Lua.
b) que a Lua está entre o Sol e a Terra.
c) de madrugada.
d) que a lua, ou parte dela, está na sombra da Terra.
e) durante o dia.
5. (Unisinos-RS) A fase da Lua na qual é possível ocorrer um eclipse solar é:
a) quarto minguante.
b) nova.
c) quarto crescente.
d) cheia.
e) qualquer.
6. (Fuvest-SP) Um poste está a 5 m do orifício de uma câmara escura e a imagem que se forma no fundo da câmara mede 4,0 cm. Para se obter a imagem do poste com 5,0 cm de altura, a câmara deve se:
a) afastar 1,0 m do poste.
b) afastar 4,0 m do poste.
c) aproximar 2,0 m do poste.
d) aproximar 4,0 m do poste.
e) aproximar 1,0 m do poste.
7. A cor mostrado por um objeto corresponde ao comprimento de onda da luz por ela refletida. Um objeto vermelho à luz solar, quando iluminado apenas por luz monocromática azul parecerá:
a) preto
b) multicolorido
c) branco
d) vermelho
e) azul
8. ITA-SP) Dos seguintes objetos, qual seria visível em uma sala perfeitamente escurecida ?
a) um espelho.
b) qualquer superfície clara.
c) um fio aquecido ao rubro.
d) uma lâmpada desligada.
e) um gato preto.
9. (PUC-MG) Para que você possa ver uma caixa colorida colocada sobre uma mesa, é necessário:
a) somente que sinais nervosos passem dos olhos até o seu cérebro.
b) raios irem dos seus olhos até a caixa.
c) que a luz do ambiente, refletida na caixa, chegue até seus olhos e seja transmitida por impulsos nervosos até o cérebro.
d) a caixa está iluminada, bastando assim para que possa vê-la.
e) que os olhos emitam raios que retornem ao cérebro, trazendo a informação da imagem.
10. (UFMT) O fenômeno conhecido como eclipse solar evidencia que a luz:
a) é independente quando se propaga.
b) é reversível quando se propaga.
c) se propaga em linha reta.
d) se propaga em linha curva.
e) contorna os objetos ao se propagar.
11. (CESESP-PE) O ano-luz é uma unidade utilizada pelos astrônomos para medir:
a) ângulo.
b) velocidade.
c) energia.
d) tempo.
e) distância.
12. (Cesgranrio-RJ) Quando a Lua se coloca entre o Sol e a Terra, durante o eclipse do Sol, ela projeta sobre a superfície terrestre uma região de sombra e outra de penumbra. Para um observador situado na região de penumbra:
a) o eclipse será total e o disco solar ficará cinza.
b) o eclipse será total e o disco solar ficará totalmente escuro.
c) o eclipse será parcial.
d) o eclipse será parcial, pois o disco solar ficará cinza.
e) não haverá eclipse.
13. (Fuvest-SP) Admita que o Sol subitamante "morresse", ou seja, sua luz deixasse de ser emitida. 24 horas após esse evento, um eventual sobrevivente, olhando para o céu, sem nuvens, veria:
a) a luz e estrelas.
b) somente estrelas.
c) somente a Lua.
d) uma completa escuridão.
e) somente os planetas do sistema solar.
14. Quando estamos num quarto iluminado, vemos perfeitamente um determinado objeto. Ao apagarmos a luz deixamos de vê-lo. Isto se deve a:
a) irradiação da luz.
b) emissão de luz pelo objeto.
c) insensibilidade visual do observador.
d) refação da luz no objeto.
e) reflexão da luz.
15. Ao observar um objeto que não é fonte de luz ele se apresenta com a cor verde. O objeto parece verde porque:
a) refrata a luz verde.
b) difrata a luz verde.
c) emite luz verde.
d) reflete luz verde.
e) N.R.A.
16. Um objeto quando iluminado com luz branca parecerá:
a) preto se ele for azul.
b) azul se ele for vermelho.
c) branco se ele for azul.
d) verde se ele for preto.
e) preto se ele for preto.
17. (Fuvest-SP) Num dia sem nuvens, ao meio dia, a sombra projetada no chão por uma esfera de 1,0 cm de diâmetro é bem nítida, se ela estiver a 10 cm do chão. Entretanto, se a esfera estiver a 200 cm do chão, sua sombra é muito pouco nítida. Pode-se afirmar que a principal causa do efeito observado é:
a) o Sol é uma fonte extensa de luz.
b) o índice de refração do ar depende da temperatura.
c) a luz é um fenômeno ondulatório.
d) a luz do Sol contém diferentes cores.
e) a difusão da luz no ar "borra" a sombra.
18. (ITA-SP) Um edifício iluminado pelos raios solares projeta uma sombra de comprimento 72 m. Simultaneamente, uma vara vertical de 2,50 m de altura, colocada ao lado do edifício, projeta uma sombra de comprimento 3,00 m. Qual a altura do edifício?
a) 90 m
b) 86 m
c) 45 m
d) 60 m
e) nenhuma das anteriores.
19. (Cesgranrio-RJ) Durante a final da copa do mundo, um cinegrafista, desejando alguns efeitos especiais, gravou cena em um estúdio completamente escuro, onde existia uma bandeira da ''Azurra'' (azul e branca) que foi iluminada por um feixe de luz amarela monocromática. Quando a cena foi exibida ao público, a bandeira apareceu:
a) preta e amarela.
b) verde e branca.
c) verde e amarela.
d) preta e branca.
e) azul e branca.
20. (UECE) Um homem de 2,0 m de altura coloca-se 0,5 m de uma câmera escura (de orifício) de comprimento 30 cm. O tamanho da imagem formada no interior da câmera é:
a) 0,8 m
b) 1,0 m
c) 1,4 m
d) 1,2 m
e) 1,6 m
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parte 2
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INTRODUÇÃO À ÓPTICA GEOMÉTRICA
( PARTE II )
BOA SORTE
1. Imagine-se na janela de um apartamento situado no décimo andar de um edifício. No solo, um carpinteiro bate um prego na tábua. Primeiro você enxerga a martelada, para depois de um certo intervalo de tempo escutar o ruído correspondente. A explicação mais plausível para o fato é:
a) a emissão do sinal sonoro é atrasada em relação à emissão do sinal luminoso.
b) o sinal sonoro percorre uma distância maior que o luminoso.
c) o sinal sonoro propaga-se mais lentamente que o luminoso.
d) o sinal sonoro é bloqueado pelas moléculas de ar, que dificultam sua propagação.
e) o sentido da audição é mais precário que o da visão.
2. A velocidade de propagação das ondas luminosas:
a) é infinitamente grande.
b) é máxima no ar.
c) é maior na água do que no vácuo.
d) vale 300 000 km/s no vidro.
e) vale 3,00 . 1010 cm/s no vácuo.
3. Analise as proposições seguintes:
I – No vácuo, a luz propaga-se em linha reta.
II – Em quaisquer circunstancias, a luz propaga-se em linha reta.
III – Nos meios transparentes e homogêneos, a luz propaga-se em linha reta.
IV – Para que a luz se propague em linha reta, é suficiente que o meio seja transparente.
O que você concluiu?
a) somente I é correta.
b) somente I e III são corretas.
c) somente II e III são corretas.
d) todas são corretas.
e) todas estão erradas.
4. No eclipse total da Lua, a posição relativa dos três astros, Sol, Lua e Terra é a seguinte:
a) O Sol entre a Lua e a Terra.
b) A Lua entre o Sol e a Terra.
c) A Terra entre o Sol e a Lua.
d) A Terra e a Lua à esquerda do Sol.
e) É impossível a ocorrência de um eclipse total da Lua.
5. Um quadro coberto com uma placa de vidro plano transparente não é tão bem visto quanto outro não coberto principalmente porque:
a) o vidro reflete grande parte da luz ambiente incidente sobre ele.
b) o vidro não refrata a luz proveniente do quadro.
c) o vidro difunde a luz proveniente do quadro.
d) o vidro absorve a luz proveniente do quadro.
e) o vidro reflete totalmente a luz ambiente incidente sobre ele.
6. À noite, numa sala iluminada, é possível ver os objetos da sala por reflexão numa vidraça de vidro transparente melhor do que durante o dia. Isso ocorre porque, à noite:
a) aumenta a parcela de luz refletida pela vidraça.
b) não há luz refletida pela vidraça.
c) diminui a parcela de luz refratada, proveniente do exterior.
d) aumenta a parcela de luz absorvida pela vidraça.
e) diminui a quantidade de luz difundida pela vidraça.
7. Um jarro pintado de cor clara pode ser visto de qualquer posição do interior de uma sala devidamente iluminada. Isso ocorre porque:
a) o jarro refrata grande parte da luz que recebe.
b) o jarro difunde grande parte da luz que recebe.
c) o jarro absorve a luz que recebe.
d) o jarro é um bom emissor de luz.
e) Nenhuma das alternativas anteriores explica o fato.
8. Um estudante que contemple um arco-íris através de um filtro óptico (lâmina de acrílico) amarelo:
a) verá o arco-íris completo, com todas as suas cores.
b) não verá nada do arco-íris.
c) verá apenas a faixa amarela do arco-íris.
d) verá todas as faixas do arco-íris, exceto a amarela.
e) verá apenas as faixas alaranjada, amarela e verde do arco-íris.
9. (ENEM 2000) A figura abaixo mostra um eclipse solar no instante em que é fotografado em cinco diferentes pontos do planeta.
Três dessas fotografias estão reproduzidas abaixo.
As fotos poderiam corresponder, respectivamente, aos pontos:
a) III, V e II.
b) II, III e V.
c) II, IV e III.
d) I, II e III.
e) I, II e V.
10. A sombra de uma pessoa que tem 1,80 m de altura mede 60 cm. No mesmo momento, a seu lado, a sombra projetada de um poste mede 2,00 m. Se, mais tarde, a sombra do poste diminuiu 50 cm, a sombra da pessoa passou a medir:
a) 30 cm
b) 45 cm
c) 50 cm
d) 80 cm
e) 90 cm
RESULTADOS
Sua nota será:
Você acertou as questões:
Você errou as questões:
VERIFICAR GABARITO
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parte 3
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ÓPTICA GEOMÉTRICA
(PARTE IV)
BOA SORTE
Questão 1
Estabelece o princípio da propagação retilínea da luz que:
a) qualquer que seja o meio de propagação, a luz se propaga em linha reta.
b) a sombra é a região do espaço que não recebe luz de uma fonte, em virtude da presença de um corpo opaco.
c) a luz tem trajetória retilínea apenas nos meios homogêneos e transparentes.
d) os raios luminosos são linhas orientadas que representam graficamente a luz em propagação.
e) a luz não se propaga em linha reta, qualquer que seja o meio de propagação.
Questão 2
Um grupo de escoteiros deseja construir um acampamento em torno de uma árvore. Por segurança, eles devem colocar as barracas a uma distância tal da árvore que, se esta cair, não venha a atingi-los. Aproveitando o dia ensolarado, eles medem, ao mesmo tempo, os comprimentos das sombras da árvore e de um deles, que tem 1,5 m de altura; os valores encontrados foram 6,0 m e 1,8 m, respectivamente. A distância mínima de cada barraca à árvore deve ser de:
a) 6,0 m
b) 5,0 m
c) 4,0 m
d) 3,0 m
e) 2,0 m
Questão 3
Um disco opaco de 20 cm de raio dista 0,50 m de uma fonte puntiforme luminosa. Uma tela é colocada 1,50 m atrás do disco, de forma que a reta que passa pela fonte e pelo centro do disco é perpendicular à tela e esta é paralela ao disco. O diâmetro da sombra do disco projetada na tela, em cm, vale:
a) 10
b) 20
c) 40
d) 80
e) 160
Questão 4
Uma fonte luminosa projeta luz sobre as paredes de uma sala; um pilar intercepta parte dessa luz. A penumbra que se observa é devida ao(s):
a) fato de não ser pontual a fonte luminosa.
b) fato de não se propagar a luz rigorosamente em linha reta.
c) fenômenos de interferência da luz depois de tangenciar os bordos do pilar.
d) fenômenos de refração.
e) fato da fonte luminosa ser muito fraca.
Questão 5
Um observador, na Terra, presencia um eclipse anular do Sol. Quais das seguintes condições devem valer para que isso ocorra?
I. A Terra, a Lua e o Sol estão alinhados.
II. O observador se localiza no cone de penumbra da Lua.
III. O observador se localiza no cone de sombra da Lua.
IV. O observador se localiza na região da sombra própria da Terra.
V. O cone de sombra da Lua não chega a atingir a Terra.
a) I e II
b) I e III
c) I e IV
d) I, II e V
e) I, IV e V
Questão 6
SEU OLHAR
(Gilberto Gil, 1984)
Na eternidade
Eu quisera ter
Tantos anos-luz
Quantos fosse precisar
Pra cruzar o túnel
Do tempo do seu olhar
Gilberto Gil usa na letra da música a palavra composta anos-luz. O sentido prático, em geral, não é obrigatoriamente o mesmo que na ciência. Na Física, um ano-luz é uma medida que relaciona a velocidade da luz e o tempo de um ano e que, portanto, se refere a
a) tempo.
b) aceleração.
c) distância.
d) velocidade.
e) luminosidade.
Questão 7
Durante a aula o professor tecia considerações sobre a reflexão, a absorção, a reemissão e a transmissão da luz que incidisse numa superfície. Patrícia, que ouvia atentamente a explanação, fez a seguinte pergunta ao professor: "O que ocorreria se o fenômeno de reflexão deixasse de existir?" O professor, aproveitando o ensejo, estendeu a pergunta para a classe e as respostas foram anotadas na lousa:
I. Os espelhos não mais funcionariam.
II. Não poderíamos ver mais as flores nem a vegetação.
III. A Lua nunca mais poderia ser vista.
IV. Só os corpos luminosos poderiam ser vistos. Com relação às respostas, podemos dizer que:
a) Apenas I é correta.
b) Todas são corretas.
c) Todas são incorretas.
d) Apenas II e III são corretas.
e) Apenas IV é errada.
Questão 8
Ana Maria, modelo profissional, costuma fazer ensaios fotográficos e participar de desfiles de moda. Em trabalho recente, ela usou um vestido que apresentava cor vermelha quando iluminado pela luz do Sol.
Ana Maria irá desfilar novamente usando o mesmo vestido. Sabendo-se que a passarela onde Ana Maria vai desfilar será iluminada agora com luz monocromática verde, podemos afirmar que o público perceberá seu vestido como sendo
a) verde, pois é a cor que incidiu sobre o vestido.
b) negro, porque o vestido só reflete a cor vermelha.
c) de cor entre vermelha e verde, devido à mistura das cores.
d) vermelho, pois a cor do vestido independe da radiação incidente.
e) n.d.a
Questão 9
Duas fontes de luz emitem feixes que se interceptam. Após o cruzamento dos feixes:
a) há reflexão do feixe menos intenso.
b) há reflexão do feixe mais intenso.
c) há refração do feixe mais intenso.
d) há refração do feixe menos intenso.
e) os feixes continuam sua propagação como se nada tivesse acontecido.
Questão 10
Em um dia ensolarado, você observa a sombra de uma torre projetada no chão e resolve fazer uma estimativa da altura da mesma. Qual das alternativas apresentadas abaixo lista as grandezas necessárias para efetuar este cálculo?
a) A distância entre você e a torre, o comprimento de sua sombra projetada no chão e o comprimento da sombra projetada no chão.
b) A distância entre a Terra e o Sol e o ângulo de elevação do Sol com relação à linha do horizonte.
c) A distância entre a Terra e o Sol e o comprimento da sombra da torre projetada no chão.
d) A sua altura, o comprimento de sua sombra projetada no chão e o comprimento da sombra da torre projetada no chão.
e) O comprimento de sua sombra projetada no chão, a distância entre a Terra e o Sol, bem como a distância entre você e a torre.
RESULTADOS
Sua nota será:
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parte 4
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ÓPTICA GEOMÉTRICA
(PARTE IV)
BOA SORTE
Questão 1
Em agosto de 1999, ocorreu o ultimo eclipse solar total do século. Um estudante imaginou, então, uma forma de simular eclipses. Pensou em usar balão esférico opaco, de 40 m de diâmetro, que ocultaria o Sol quando seguro por uma corda a uma altura de 200 m. Feita as observações, protegendo devidamente sua vista, quando o centro do Sol e o centro do balão estivessem verticalmente colocados sobre ele, num dia de céu claro. Considere as afirmações abaixo, em relação aos possíveis resultados dessa proposta, caso as observações fossem realmente feitas, sabendo-se que a distância da Terra ao Sol é de 150 x 106 km, aproximadamente.
I. O balão ocultaria todo o Sol; o estudante não veria diretamente nenhuma parte do Sol.
II. O balão é pequeno demais; o estudante continuaria a ver diretamente partes do Sol.
III. O céu ficaria escuro para o estudante, como se fosse noite.
Está correto apenas o que se afirma em:
a) l.
b) II.
c) III.
d) l e III.
e) II e III.
Questão 2
O professor pede aos grupos de estudo que apresentem à classe suas principais conclusões sobre os fundamentos para o desenvolvimento do estudo da Óptica Geométrica.
Grupo l - Os feixes de luz podem apresentar-se em raios paralelos, convergentes ou divergentes.
Grupo II - Os fenômenos de reflexão, refração e absorção ocorrem isoladamente e nunca simultaneamente.
Grupo III - Enquanto num corpo pintado de preto fosco predomina a absorção, em um corpo pintado de branco predomina a difusão.
Grupo IV - Os raios luminosos se propagam em linha reta nos meios homogêneos e transparentes. São corretas as conclusões dos grupos:
a) l e III, apenas.
b) II e IV, apenas.
c) l, III e IV, apenas.
d) II, III e IV, apenas.
e) l, II, III e IV.
Questão 3
Muitas vezes, podemos observar grãos de poeira suspensos no ar, iluminados pêlos raios de sol que entram pela fresta de uma janela. A esse fenômeno físico que ocorre com a luz damos o nome de:
a) dispersão.
b) refração.
c) difração.
d) reflexão.
e) n.d.a
Questão 4
Nuvem negra
A astúcia faz com que os polvos não percam tempo diante de um inimigo. Apesar de serem surdos, como todos os membros da família cefalópode, eles enxergam com impressionante nitidez. Seus olhos possuem 50 000 receptores de luz por milímetro quadrado, o que lhes dá uma visão melhor do que a humana. Os adversários também são reconhecidos pelo olfato. As pontas dos oito tentáculos funcionam como narizes, com células especializadas em captar odores. Provavelmente, o bicho percebe pelo cheiro que o outro animal está liberando hormônios relacionados ao comportamento agressivo. Ou seja, pretende atacá-lo. Então lança uma tinta escura e viscosa para despistar o agressor. E escapa numa velocidade impressionante para um animal aquático.
(Superinteressante. Ano 10, n. 2. fevereiro 1996. p. 62.)
Esse procedimento usado pêlos polvos tem por objetivo dificultar a visão de seus inimigos. No entanto, esse recurso das cores pode ser usado também com a finalidade de comunicação. Para haver essa comunicação, é necessário, porém, que ocorra o fenômeno físico da:
a) refração da luz.
b) absorção da luz.
c) reflexão da luz.
d) indução da luz.
e) dispersão da luz.
Questão 5
Entre uma fonte pontual e um anteparo coloca-se um objeto opaco de forma quadrada e de 30 cm de lado. A fonte e o centro da placa estão numa mesma reta que, por sua vez, é perpendicular ao anteparo. O objeto encontra-se a 1,50 m da fonte e a 3,00 m do anteparo. A área da sombra do objeto, produzida no anteparo, em m2, é:
a) 0,18.
b) 0,36.
c) 0,81.
d) 0,54.
e) 0,60.
Questão 6
Uma placa retangular de madeira tem dimensões 40 cm x 25 cm. Através de um fio que passa pelo seu baricentro, ela é presa ao teto de uma sala, permanecendo horizontalmente a 2,0 m do assoalho e a 1,0 m do teto. Bem junto ao fio, no teto, há uma lâmpada cujo filamento tem dimensões desprezíveis.
A área da sombra projetada pela placa no assoalho vale, em metros quadrados:
a) 0,90.
b) 0,40.
c) 0,30.
d) 0,20.
e) 0,10.
Questão 7
A janela de um quarto escuro dá para a rua, intensamente iluminada pelo Sol. Abrindo uma estreita fresta na janela, um observador que está dentro do quarto percebe a entrada de um feixe de luz, que, além de poder ser visto de diversos locais do quarto, ilumina uma área do seu piso. A respeito dessa situação, analise as proposições seguintes:
I — Ao passar da rua para o interior do quarto, a luz sofre refração.
II — Ao incidir no piso do quarto, a luz sofre reflexão regular.
III — O feixe de luz pode ser visto de diversos locais do quarto devido à difusão da luz por partículas suspensas no ar.
O que você concluiu?
a) Todas são corretas.
b) Todas são erradas.
c) Apenas l e II são corretas.
d) Apenas l e III são corretas.
e) Apenas III é correta.
Questão 8
Com o Sol a pino, observa-se que a sombra de um disco circular, projetada no solo plano e horizontal, tem a mesma forma e o mesmo diâmetro do disco. Pode-se, então, concluir que:
a) os raios solares são praticamente paralelos entre si e o disco está disposto paralelamente ao solo.
b) os raios solares são praticamente paralelos entre si e o disco está disposto perpendicularmente ao solo.
c) os raios solares são muito divergentes e o disco está disposto paralelamente ao solo.
d) os raios solares são muito divergentes e o disco está disposto perpendicularmente ao solo.
e) nada se pode concluir apenas com as informações oferecidas.
Questão 9
A altura da imagem de um objeto fornecida por uma câmara escura de orifício é diminuída quando:
a) aumentamos o diâmetro do orifício.
b) diminuímos o diâmetro do orifício.
c) afastamos a câmara do objeto.
d) aproximamos a câmara do objeto.
e) diminuímos o comprimento da câmara.
Questão 10
Andrômeda é uma galáxia distante 2,3 x 106 anos-luz da Via-Láctea, a nossa galáxia. A luz proveniente de Andrômeda, viajando à velocidade de 3,0 x 105 km/s, percorre a distância aproximada até a Terra, em km, igual a:
a) 4 x 1015
b) 6 x 1017
c) 2 x 1019
d) 7 x 1021
e) 9 x 1023
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