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Questões Sobre Introdução à Óptica - Física - 3º ano do ensino médio

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21) 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 figur

  • A), 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
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A alternativa correta é letra A

Os raios luminosos emitidos pela lâmpada da esquerda e direita, produzem no gato 1 uma região de sombra, tendo a mesa como obstáculo (meio opaco) para os raios. Para essa visualização, basta desenhar linhas retas que divergem de cada lâmpada. Observe que os raios luminosos tangentes a quina da mesa não iluminam os gatos. Devido a isso, o gato 2 apresenta sombra da lâmpada esquerda e penumbra da lâmpada direita, onde prevalece a luminosidade da penumbra.
Portanto, a alternativa correta é a letra A.

22) 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
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A alternativa correta é letra C

O objeto que seria vísivel em uma sala escura é um fio aquecido ao rubro, pois representa uma fonte de luz.
 
Alternativa correta é a C.

23) Presença indesejável sobre os alimentos, as moscas são também fonte de inspiração. Um bom exemplo disso é “Mosca na sopa” de Raul Seixas gravada em 1973. Associe os trechos em negrito da letra, coluna 1, com o fenômeno físico a estes correspondente, coluna 2.

  • A) 1 – d; 2 – a; 3 – c; 4 – b.
  • B) 1 – b; 2 – a; 3 – c; 4 – d.
  • C) 1 – a; 2 – b; 3 – d; 4 – c.
  • D) 1 – d; 2 – c; 3 – a; 4 – b.
  • E) 1 – b; 2 – c; 3 – a; 4 – d.
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A alternativa correta é letra A

Posou em sua sopa - d ( tensão superficial )
Zumzum-zumbisar - a ( som )
Água mole em pedra dura - c ( cachoeira )
Olha do outro lado - b ( luz)
Resposta correta letra A.

24) Com uma escumadeira de cozinha foi produzida esta curiosa imagem em uma camiseta, retratando um dos interessantes fenômenos cotidianos interpretados pela Física: a sombra.

  • A) Refração da luz.
  • B) Reflexão especular.
  • C) Absorção.
  • D) Miragem.
  • E) Eclipse.
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A alternativa correta é letra E

O fenômeno que tem a mesma explicação científica da figura é o eclipse, que ocorre quando um objeto celeste atravessa na posição aparente de outro, mais distante.

Como por exemplo quando a Lua passa "na frente" do Sol, e assim temos que a estrela é encoberta pela Lua, resultando em uma sombra.

Alternativa E)

25) Suponha que exista um outro universo no qual há um planeta parecido com o nosso, com a diferença de que a luz visível que a ilumina é monocromática.Um fenômeno óptico causado por essa luz, que não seria observado 

  • A) refração    
  • B) reflexão
  • C) difração  
  • D) arco-íris 
  • E) sombra
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A alternativa correta é letra D

O fenômeno óptico que não seria observado é o arco – íris, pois se trata de um fenômeno de dispersão da luz do sol que é policromatica, ou seja, luz branca.
 
Alternativa correta é a D. 

26) O Teatro de Luz Negra, típico da República Tcheca, é um tipo de representação cênica caracterizada pelo uso do cenário escuro com uma iluminação estratégica dos objetos exibidos. No entanto, o termo Luz Negra é fisicamente incoerente, pois a coloração negra é justamente a ausência de luz. A luz branca é a composição de luz com vários comprimentos de onda e a cor de um corpo é dada pelo comprimento de onda da luz que ele predominantemente reflete. Assim, um quadro que apresente as cores azul e branca quando iluminado pela luz solar, ao ser iluminado por uma luz monocromática de comprimento de onda correspondente à cor amarela, apresentará, respectivamente, uma coloração:

  • A) amarela e branca
  • B) negra e amarela
  • C) azul e negra
  • D) totalmente negra
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A alternativa correta é letra B

A parte azul do objeto reflete apenas o comprimento de onda referente a essa radiação, não refletindo a radiação amarela; apresentará, então, coloração negra. A porção branca do objeto, por sua vez, reflete igualmente todas os comprimentos de onda, apresentando, então, coloração amarela. Portanto, a resposta correta é a alternativa B.

27) Um homem de 2 m de altura coloca-se a 0,5 m de uma câmara escura de orifício de comprimento de 30 cm. O tamanho da imagem formada no interior da câmara é:

  • A) 0,8 m.
  • B) 1, 0 m.
  • C) 1,2 m.
  • D) 1,4 m.
  • E) 1,6 m.
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A alternativa correta é letra C

A partir das informações fornecidas pelo enunciado, podemos construir o esquema a seguir:
Pode-se perceber facilmente que a relação entre o objeto e a imagem é dada por uma semelhança de triângulos. A partir desta semelhança, temos que:
 
20050 = x3050·x = 6000x = 120 cm
 
Sendo assim, a imagem formada tem 1,2 m de tamanho, como descrito pela alternativa C.

28) Um anteparo opaco, onde existe um pequeno orifício, é interposto entre o Sol e uma tela. Estando o anteparo a   2 m da tela, obtém-se nesta última uma imagem circular nítida do Sol de diâmetro igual a 4 mm. Supondo que a distância entre o Sol e a Terra é igual a 1,5. 1011 m, o 

  • A) 1,0. 105 Km
  • B) 1,5. 105 Km
  • C) 3,0. 105 km
  • D) 1,0. 106 Km
  • E) 1,5. 106 Km
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A alternativa correta é letra C

Seja a equação que expressa o problema:
D/d = p/p’
Onde D é o diâmetro do sol, d é o diâmetro da imagem, p é a distância do sol ao anteparo e p’ é a distância do anteparo a imagem.
Então,               
D = d.p/p’ = 4.10-3 m. 1,5.1011 m/ 2 m
D = 3.108 m = 3.105 km
 
Alternativa correta é a C.

29) A distância da Terra ao Sol é de aproximadamente 144 . 109 m, e a velocidade de propagação da luz no vácuo é de 300 000 km/s. Um astrônomo observa com o seu telescópio uma explosão solar. No momento em que a observação é feita, o fenômeno no Sol já ocorreu há quanto tempo?

  • A) 10 min.
  • B) 20 min.
  • C) 13 min.
  • D) 08 min.
  • E) 30 min.
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A alternativa correta é letra D

O tempo gasto pela luz que sai do Sol e chega até a Terra é de :
Δt=ΔSv=144x1093x108=480 s = 8 min
Alternativa D.
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30) O uso de cores claras na pintura das paredes externas de uma casa é uma prática que contribui para o conforto térmico das residências, pois minimiza o aquecimento dos ambientes internos. Além disso, essa atitude diminui os gastos de energia com ventiladores ou aparelhos de ar condicionado.

  • A) refração. 
  • B) absorção. 
  • C) condução. 
  • D) convecção. 
  • E) reflexão.
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A alternativa correta é letra E

O fenômeno predominante é o de reflexão.
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