Revisão de Férias FÍSICA IVsistemavetor.com.br/wp-content/uploads/2018/07/8-Fisica-IV.pdf · O representa um ob-jeto real e I sua imagem virtual ... Sabe-se que distância entre

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Revisão de Férias

FÍSICA IV

Setor - 1313

1. (Unicamp 2017) Em uma animação do Tom e Jerry, o camundongo Jerry se assusta ao ver sua imagem em uma bola de Natal cuja superfície é refletora, como mostra a reprodução abaixo.

É correto afirmar que o efeito mostrado na ilustração não ocorre na realidade, pois a bola de Natal formaria uma imagem a) virtual ampliada. b) virtual reduzida. c) real ampliada. d) real reduzida. 2. (Ufrgs 2017) Na figura abaixo, O representa um ob-

jeto real e I sua imagem virtual formada por uma lente esférica.

Assinale a alternativa que preenche as lacunas do enun-ciado abaixo, na ordem em que aparecem. Com base nessa figura, é correto afirmar que a lente é __________ e está posicionada __________. a) convergente – à direita de I b) convergente – entre O e I c) divergente – à direita de I d) divergente – entre O e I e) divergente – à esquerda de O

3. (Mackenzie 2017) Considere quatro lentes esféricas

delgadas de distância focal 1f 5,0 cm,= +

2f 10,0 cm,= − 3f 20,0 cm= + e 4f 40,0 cm.= − A jus-

taposição de duas lentes terá a maior convergência quando associarmos as lentes a) 1 e 2 b) 2 e 3 c) 1 e 3 d) 2 e 4 e) 1 e 4 4. (Mackenzie 2016) Um objeto extenso de altura h está fixo, disposto frontalmente diante de uma superfície re-fletora de um espelho plano, a uma distância de 120,0 cm. Aproximando-se o espelho do objeto de uma

distância de 20,0 cm, a imagem conjugada, nessa condi-

ção, encontra-se distante do objeto de a) 100,0 cm b) 120,0 cm

c) 200,0 cm d) 240,0 cm e) 300,0 cm

5. (Pucsp 2016) Determine o raio de curvatura, em cm,

de um espelho esférico que obedece às condições de ni-tidez de Gauss e que conjuga de um determinado objeto

uma imagem invertida, de tamanho igual a 1 3 do tama-

nho do objeto e situada sobre o eixo principal desse es-pelho. Sabe-se que distância entre a imagem e o objeto é

de 80 cm.

a) 15 b) 30 c) 60 d) 90 6. (Unesp 2016) Quando entrou em uma ótica para com-prar novos óculos, um rapaz deparou-se com três espe-lhos sobre o balcão: um plano, um esférico côncavo e um esférico convexo, todos capazes de formar imagens níti-das 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, repre-sentadas na figura a seguir.

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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. 7. (Puccamp 2016) Uma vela acesa foi colocada a uma distância p do vértice de um espelho esférico côncavo

de 1,0 m de distância focal. Verificou-se que o espelho

projetava em uma parede uma imagem da chama desta vela, ampliada 5 vezes. O valor de p, em cm, é:

a) 60. b) 90. c) 100. d) 120. e) 140. 8. (Ufrgs 2016) Observe a figura abaixo.

Na figura, E representa um espelho esférico côncavo

com distância focal de 20cm, e O, um objeto extenso

colocado a 60cm do vértice do espelho.

Assinale a alternativa que preenche corretamente as la-cunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem. A imagem do objeto formada pelo espelho é

__________, __________ e situa-se a __________ do vértice do espelho. a) real – direita – 15cm b) real – invertida – 30cm c) virtual – direita – 15cm d) virtual – invertida – 30cm e) virtual – direita – 40cm

9. (Mackenzie 2016) Uma lente convergente de distância

focal f e centro óptico O conjuga de um objeto real,

uma imagem real, invertida e de mesmo tamanho. Esse objeto encontra-se a) entre o centro óptico e o foco. b) sobre o foco. c) sobre o ponto antiprincipal objeto. d) entre o foco e o ponto antiprincipal objeto. e) antes do ponto antiprincipal objeto. 10. (Fuvest 2015) Luz solar incide verticalmente sobre o espelho esférico convexo visto na figura abaixo.

Os raios refletidos nos pontos A, B e C do espelho

têm, respectivamente, ângulos de reflexão A ,θ Bθ e

Cθ tais que

a) A B Cθ θ θ

b) A C Bθ θ θ c) A C Bθ θ θ d) A B Cθ θ θ e) A B Cθ θ θ= =

11. (Unicamp 2015) Espelhos esféricos côncavos são co-mumente utilizados por dentistas porque, dependendo da posição relativa entre objeto e imagem, eles permi-tem visualizar detalhes precisos dos dentes do paciente. Na figura abaixo, pode-se observar esquematicamente a imagem formada por um espelho côncavo. Fazendo uso de raios notáveis, podemos dizer que a flecha que repre-senta o objeto


a) se encontra entre F e V e aponta na direção da ima-

gem. b) se encontra entre F e C e aponta na direção da ima-

gem. c) se encontra entre F e V e aponta na direção oposta à

imagem. d) se encontra entre F e C e aponta na direção oposta à

imagem. 12. (Mackenzie 2015) Uma garota encontra-se diante de um espelho esférico côncavo e observa que a imagem di-reita de seu rosto é ampliada duas vezes. O rosto da ga-rota só pode estar a) entre o centro de curvatura e o foco do espelho côn-

cavo. b) sobre o centro de curvatura do espelho côncavo. c) entre o foco e o vértice do espelho côncavo. d) sobre o foco do espelho côncavo. e) antes do centro de curvatura do espelho côncavo. 13. (Unesp 2015) 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 obje-

tiva, projeta uma imagem nítida, real e invertida do ob-jeto que se quer fotografar sobre o CCD, que lê e arma-zena eletronicamente essa imagem. A figura representa esquematicamente uma câmera fo-

tográfica digital. A lente objetiva L tem distância focal

constante e foi montada dentro de um suporte S, indi-

cado na figura, que pode mover-se para a esquerda, afas-tando 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.

Considere a equação dos pontos conjugados para lentes

esféricas, em que f é a distância focal da lente, p a co-

ordenada 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 mo-

vendo- se a objetiva para a esquerda. c) esquerda e será possível mantê-la sobre o CCD mo-

vendo- 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. 14. (Unesp 2014) 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.

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 traje-tória retilínea paralela à calçada, conforme indica a linha tracejada. Considerando que o ponto O na figura repre-sente 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 a) 2. b) 3. c) 4. d) 5. e) 1. 15. (Mackenzie 2014) Dispõe-se de um espelho convexo

de Gauss, de raio de curvatura R. Um pequeno objeto colocado diante desse espelho, sobre seu eixo principal,


a uma distância R de seu vértice V, terá uma imagem

conjugada situada no ponto P desse eixo. O compri-

mento do segmento VP é a) R 4 b) R 3

c) R 2 d) R e) 2 R

16. (Unesp 2014) Para observar uma pequena folha em detalhes, um estudante utiliza uma lente esférica conver-gente funcionando como lupa. Mantendo a lente na posi-ção 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. 17. (Unicamp) A figura abaixo mostra um espelho retro-visor plano na lateral esquerda de um carro. O espelho está disposto verticalmente e a altura do seu centro coin-cide com a altura dos olhos do motorista. Os pontos da figura pertencem a um plano horizontal que passa pelo centro do espelho. Nesse caso, os pontos que podem ser vistos pelo motorista são:

a) 1, 4, 5 e 9. b) 4, 7, 8 e 9. c) 1, 2, 5 e 9. d) 2, 5, 6 e 9. 18. (Pucsp) Um aluno colocou um objeto “O” entre as superfícies refletoras de dois espelhos planos associados

e que formavam entre si um ângulo ,θ obtendo n ima-

gens. Quando reduziu o ângulo entre os espelhos para/4,θ passou a obter m imagens. A relação entre m e n é:

a) m = 4n + 3 b) m = 4n – 3 c) m = 4(n + 1) d) m = 4(n – 1) e) m = 4n 19. (Ufrgs) Assinale a alternativa que preenche correta-mente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem. Para que os seguranças possam controlar o movimento dos clientes, muitos estabelecimentos comerciais insta-lam espelhos convexos em pontos estratégicos das lojas. A adoção desse procedimento deve-se ao fato de que es-ses espelhos aumentam o campo de visão do observa-dor. Isto acontece porque a imagem de um objeto for-mada por esses espelhos é ........ , ........ e ........ objeto. a) virtual — direta — menor que o b) virtual — invertida — maior que o c) virtual — invertida — igual ao d) real — invertida — menor que o e) real — direta — igual ao


20. (Unesp) Em um experimento didático de óptica geo-métrica, o professor apresenta aos seus alunos o dia-grama 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 óp-tico da lente.

Analise as afirmações. I. A convergência da lente utilizada é 5 di. II. A lente utilizada produz imagens reais de objetos colo-

cados entre 0 e 10 cm de seu centro óptico. III. A imagem conjugada pela lente a um objeto linear co-

locado a 50 cm de seu centro óptico será invertida e

terá 1

4 da altura do objeto.

Está correto apenas o contido em a) II. b) III. c) I e II. d) I e III. e) II e III. 21. (Unesp) Escolhido como o Ano Internacional da As-

tronomia, 2009 marcou os 400 anos do telescópio desen-

volvido pelo físico e astrônomo italiano Galileu Galilei.

Tal instrumento óptico é constituído de duas lentes: uma

convergente (objetiva) e outra divergente (ocular). A ta-

bela indica o perfil de 4 lentes I, II, III e IV que um aluno

dispõe para montar um telescópio como o de Galileu.

Lente I II III IV

Perfil Bi-con-

vexa

Plano-

côncava

Convexo-

côncava

Plano-

convexa

Para que o telescópio montado pelo aluno represente

adequadamente um telescópio semelhante ao desenvol-

vido por Galileu, ele deve utilizar a lente.

a) I como objetiva e a lente II como ocular. b) II como objetiva e a lente I como ocular. c) I como objetiva e a lente IV como ocular.

d) III como objetiva e a lente I como ocular. e) III como objetiva e a lente IV como ocular 22. (Mackenzie) A lupa é um instrumento óptico conhe-

cido popularmente por Lente de Aumento, mas também

denominada microscópio simples. Ela consiste de uma

lente ______________________ de pequena distância

focal e, para ser utilizada com o seu fim específico, o ob-

jeto a ser observado por meio dela deverá ser colocado

sobre o eixo principal, entre o seu

______________________ e o seu

______________________.

As lacunas são preenchidas corretamente quando se uti-

lizam, na ordem de leitura, as informações

a) convergente, centro óptico e foco principal objeto. b) convergente, ponto antiprincipal objeto e foco princi-

pal objeto. c) divergente, centro óptico e foco principal objeto. d) divergente, ponto antiprincipal objeto e foco principal

objeto. e) convergente, ponto antiprincipal imagem e foco prin-

cipal imagem. 23. (Unesp) Um raio de luz, vertical, incide num espelho

plano horizontal. Se o espelho girar 20 graus em torno de

um eixo horizontal, o raio refletido se desviará de sua di-

reção original de

a) 0° b) 20° c) 10° d) 60° e) 40° 24. (Cesgranrio) Um objeto de altura h é colocado per-

pendicularmente ao eixo principal de um espelho esfé-

rico côncavo.

Estando o objeto no infinito, a imagem desse objeto será:

a) real, localizada no foco. b) real e de mesmo tamanho do objeto. c) real, maior do que o tamanho do objeto. d) virtual e de mesmo tamanho do objeto. e) virtual, menor do que o tamanho do objeto. 25. (Unesp) Um aquário esférico de paredes finas é man-

tido dentro de outro aquário que contém água. Dois

raios de luz atravessam esse sistema da maneira mos-

trada na figura a seguir, que representa uma secção

transversal do conjunto.


Pode-se concluir que, nessa montagem, o aquário esfé-

rico desempenha a função de:

a) espelho côncavo. b) espelho convexo. c) prisma. d) lente divergente. e) lente convergente. 26. (Ufmg) Um estudante colocou uma caneta a uma dis-

tância relativamente grande de uma colher bem polida e

observou o tipo de imagem que aparecia na parte in-

terna da colher.

A imagem que ele viu, comparada com a caneta, era

a) maior, direita e virtual. b) maior, invertida e real. c) menor, invertida e virtual. d) menor, direita e real. e) menor, invertida e real. 27. (Ufmg) Observe a figura.

Nessa figura, dois espelhos planos estão dispostos de

modo a formar um ângulo de 30° entre eles. Um raio lu-

minoso incide sobre um dos espelhos, formando um ân-

gulo de 70° com a sua superfície.

Esse raio, depois de se refletir nos dois espelhos, cruza o

raio incidente formando um ângulo á de

a) 90° b) 100° c) 110° d) 120° e) 140° 28. (Puccamp) A objetiva de uma câmara fotográfica é

uma lente convergente delgada de distância focal igual a

10 cm. Com essa câmara bateu-se uma fotografia de um

prédio distante 50 m. Após revelar o filme, verificou-se

que a imagem tinha uma altura de 4,0 cm. A altura real

do prédio, em metros, é igual a

a) 4,0 b) 10 c) 20 d) 25 e) 40 29. (Ufrgs) A figura a seguir representa um raio luminoso

R incidindo obliquamente sobre um espelho plano que se

encontra na posição horizontal E. No ponto de incidência

O, foi traçada a vertical V. Gira-se, então, o espelho de

um ângulo á (em torno de um eixo que passa pelo ponto

O) para a posição E', conforme indica a figura.

Não sendo alterada a direção do raio luminoso incidente

R com respeito à vertical V, pode-se afirmar que a dire-

ção do raio refletido

a) também não será alterada, com respeito à vertical V. b) será girada de um ângulo á, aproximando-se da verti-

cal V. c) será girada de um ângulo 2á, aproximando-se da verti-

cal V. d) será girada de um ângulo á, afastando-se da vertical V. e) será girada de um ângulo 2á., afastando-se da vertical

V. 30. (Unesp) Uma pessoa observa a imagem de seu rosto

refletida numa concha de cozinha semi-esférica perfeita-

mente polida em ambas as faces. Enquanto na face côn-

cava a imagem do rosto dessa pessoa aparece

a) invertida e situada na superfície da concha, na face convexa ela aparecerá direita, também situada na su-perfície.

b) invertida e à frente da superfície da concha, na face convexa ela aparecerá direita e atrás da superfície.

c) direita e situada na superfície da concha, na face con-vexa ela aparecerá invertida e atrás da superfície.

d) direita e atrás da superfície da concha, na face con-vexa ela aparecerá também direita, mas à frente da superfície.

e) invertida e atrás na superfície da concha, na face con-vexa ela aparecerá direita e à frente da superfície.


31. (Mackenzie) Quando colocamos um pequeno objeto

real entre o foco principal e o centro de curvatura de um

espelho esférico côncavo de Gauss, sua respectiva ima-

gem conjugada será:

a) real, invertida e maior que o objeto. b) real, invertida e menor que o objeto. c) real, direita e maior que o objeto. d) virtual, invertida e maior que o objeto. e) virtual, direita e menor que o objeto. 32. (Mackenzie) Dispõe-se de uma calota esférica de pe-

quena abertura, espelhada por dentro e por fora, que

constitui, simultaneamente, um espelho côncavo de um

lado e um espelho convexo do outro. Quando colocamos

um pequeno objeto em frente à face côncava, a 125cm

de seu vértice, sobre o eixo principal do espelho, tem-se

uma imagem conjugada, invertida e de altura h1. Quando

o objeto é colocado em frente à face convexa, também a

125cm do vértice do espelho, sua imagem conjugada tem

altura h2. Desprezando a espessura do espelho e sabendo

que 1 2(| h | / | h |) =7

3, podemos afirmar que o raio de

curvatura do espelho mede:

a) 25 cm b) 50 cm c) 75 cm d) 100 cm e) 200 cm 33. (Ufmg) Nesta figura, está representado o perfil de

três lentes de vidro:

Rafael quer usar essas lentes para queimar uma folha de

papel com a luz do Sol.

Para isso, ele pode usar apenas

a) a lente I. b) a lente II. c) as lentes I e III. d) as lentes II e III. 34. (Ufrgs) Considere uma lente com índice de refração

igual a 1,5 imersa completamente em um meio cujo ín-

dice de refração pode ser considerado igual a 1. Um feixe

luminoso de raios paralelos incide sobre a lente e con-

verge para um ponto P situado sobre o eixo principal da

lente.

Sendo a lente mantida em sua posição e substituído o

meio no qual ela se encontra imersa, são feitas as seguin-

tes afirmações a respeito do experimento.

I - Em um meio com índice de refração igual ao da lente,

o feixe luminoso converge para o mesmo ponto P.

II - Em um meio com índice de refração menor do que o

da lente, porém maior do que 1, o feixe luminoso con-

verge para um ponto P' mais afastado da lente do que o

ponto P.

III - Em um meio com índice de refração maior do que o

da lente, o feixe luminoso diverge ao atravessar a lente.

Quais estão corretas?

a) Apenas I. b) Apenas II. c) Apenas III. d) Apenas II e III. e) I, II e III. 35. (Ufscar) Uma estudante observa um lustre de lâmpa-

das fluorescentes acesas no teto da sala de aula através

de uma lente convergente delgada. Para isso, ela coloca

a lente junto aos seus olhos, afastando-a lentamente. Ela

nota que a imagem desse lustre, a partir de certa distân-

cia, começa a aparecer invertida e nítida. A partir daí, se

ela continuar a afastar a lente, a imagem desse lustre,

que se localizava,

a) entre a lente e o olho da estudante, mantém-se nessa região e sempre é invertida.

b) entre a lente e o olho da estudante, mantém-se nessa região, mas muda de orientação.

c) na superfície da lente, mantém-se na superfície e sem-pre é invertida.

d) entre a lente e o lustre, mantém-se nessa região, mas muda de orientação.

e) entre a lente e o lustre, mantém-se nessa região e sempre é invertida.

36. (Fuvest) Uma pessoa segura uma lente delgada junto

a um livro, mantendo seus olhos aproximadamente a

40cm da página, obtendo a imagem indicada na figura.


Em seguida, sem mover a cabeça ou o livro, vai aproxi-

mando a lente de seus olhos. A imagem, formada pela

lente, passará a ser

a) sempre direita, cada vez menor. b) sempre direita, cada vez maior. c) direita cada vez menor, passando a invertida e cada

vez menor. d) direita cada vez maior, passando a invertida e cada vez

menor. e) direita cada vez menor, passando a invertida e cada

vez maior. 37. (Fuvest) Um espelho plano, em posição inclinada,

forma um ângulo de 45° com o chão. Uma pessoa ob-

serva-se no espelho, conforme a figura.

A flecha que melhor representa a direção para a qual ela

deve dirigir seu olhar, a fim de ver os sapatos que está

calçando, é:

a) A b) B c) C d) D e) E 38. (Unifesp) Uma lente convergente tem uma distância

focal f = 20,0 cm quando o meio ambiente onde ela é uti-

lizada é o ar. Ao colocarmos um objeto a uma distância p

= 40,0 cm da lente, uma imagem real e de mesmo tama-

nho que o objeto é formada a uma distância p' = 40,0 cm

da lente. Quando essa lente passa a ser utilizada na água,

sua distância focal é modificada e passa a ser 65,0 cm. Se

mantivermos o mesmo objeto à mesma distância da

lente, agora no meio aquoso, é correto afirmar que a

imagem será

a) virtual, direita e maior. b) virtual, invertida e maior. c) real, direita e maior. d) real, invertida e menor. e) real, direita e menor. 39. (Unifesp) Numa sala, onde foram colocados espelhos

planos em duas paredes opostas e no teto, um rapaz ob-

serva a imagem do desenho impresso nas costas da sua

camisa. A figura 1 mostra a trajetória seguida por um raio

de luz, do desenho ao rapaz, e a figura 2, o desenho im-

presso nas costas da camiseta.

A imagem vista pelo rapaz será

40. (Ufmg) Oscar está na frente de um espelho plano,

observando um lápis, como representado na figura:

Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que

Oscar verá a imagem desse lápis na posição indicada pela

letra.

a) K. b) L. c) M. d) N.


41. (Fuvest) Uma jovem viaja de uma cidade A para uma

cidade B, dirigindo um automóvel por uma estrada muito

estreita. Em um certo trecho, em que a estrada é reta e

horizontal, ela percebe que seu carro está entre dois ca-

minhões-tanque bidirecionais e iguais, como mostra a fi-

gura. A jovem observa que os dois caminhões, um visto

através do espelho retrovisor plano, e o outro, através do

para-brisa, parecem aproximar-se dela com a mesma ve-

locidade. Como o automóvel e o caminhão de trás estão

viajando no mesmo sentido, com velocidades de 40km/h

e 50km/h, respectivamente, pode-se concluir que a velo-

cidade do caminhão que está à frente é

a) 50 km/h com sentido de A para B b) 50 km/h com sentido de B para A c) 40 km/h com sentido de A para B d) 30 km/h com sentido de B para A e) 30 km/h com sentido de A para B 42. (Mackenzie) Um espelho esférico côncavo, que obe-

dece às condições de Gauss, fornece, de um objeto colo-

cado a 2 cm de seu vértice, uma imagem virtual situada a

4 cm do mesmo. Se utilizarmos esse espelho como refle-

tor do farol de um carro, no qual os raios luminosos re-

fletidos são paralelos, a distância entre o filamento da

lâmpada e o vértice do espelho deve ser igual a:

a) 2 cm b) 4 cm c) 6 cm d) 8 cm e) 10 cm


Gabarito: Resposta da questão 1: [B] A superfície da bola de Natal comporta-se como um es-pelho esférico convexo. Como Jerry é um objeto real, sua imagem conjugada pela bola seria: virtual, direita e redu-zida, entre a superfície da bola e o seu centro. Resposta da questão 2: [C] A lente é divergente e está posicionada à direita da ima-gem, com mostra a figura.

Resposta da questão 3: [C]

1 12

2 22

3 32

4 42

1C

f

1C C 20 di

5 10

1C C 10 di

10 10

1C C 5 di

20 10

1C C 2,5 di

40 10

−

−

−

−

=

= =

= = −−

= =

= = −−

Somando a convergência de cada alternativa, encontra-

remos que 1 3C C 25 di+ = será a maior convergência.

Resposta da questão 4: [C] A distância do objeto à sua imagem em um espelho plano é sempre o dobro da distância entre o objeto e o

espelho, portanto ao mover o espelho 20 cm em dire-

ção ao objeto, este fica do espelho 100 cm distante,

logo a sua distância à sua imagem será o dobro deste va-

lor, ou seja, 200 cm.

Resposta da questão 5: [C] Da informação do problema, sabe-se que sendo a ima-gem invertida, estamos diante de um espelho côncavo, e que:

( )do di 80 cm 1− =

Da relação de aumento transversal em módulo:

( )di 1 di

A do 3 di 2do 3 do

= = =

Substituindo (2) em (1):

3 di di 80 cm di 40 cm e do 120 cm− = = =

Aplicando esses valores na equação de Gauss:

1 1 1 1 1 1f 30 cm

f di do f 40 120= + = + =

Logo, o raio de curvatura é: R 2f R 60 cm= =

Resposta da questão 6: [C] Para espelhos plano ou esféricos, a imagem de um ob-jeto real é virtual e direita ou é real e invertida. Essa ima-gem virtual é reduzida no convexo, de mesmo tamanho no plano e ampliada no côncavo. Assim, tem-se: Espelho A → convexo, pois a imagem é virtual direita e

menor. Espelho B → plano, pois a imagem é virtual direita e de

mesmo tamanho. Espelho C → côncavo, pois a imagem é virtual direita e

maior. Resposta da questão 7: [D] Por ser uma imagem que será projetada, é direto perce-ber que se trata de uma imagem real. Em um espelho es-férico côncavo, quando a imagem é real, ela será inver-tida. Diante disto, a amplitude será de A 5= − .

Diante disto,

p'A

p

p'5

p

p' 5p

−=

−− =

=

Utilizando a equação de Gauss para espelhos, temos que:


1 1 1

f p p'

1 1 1

1 p 5 p

61

5p

p 1,2 m p 120 cm

= +

= +

=

= =

Resposta da questão 8: [B] Fazendo a construção da imagem para o objeto além do centro de curvatura do espelho, obtemos uma imagem real, invertida e menor conforme a figura abaixo:

Observa-se também, que a distância da imagem ao vér-tice do espelho é de 30 cm, que pode ser comprovada pela equação de Gauss:

1 1 1

f di do= +

sendo: f 20 cm e do 60 cm.= =

1 1 1 1 1 1di 30 cm

20 di 60 20 60 di= + − = =

Resposta da questão 9: [C] Para resolver o problema, utilizamos a equação de Gauss para as lentes:

1 1 1

f di do= + , em que:

f = distância focal da lente (positiva); di = distância da imagem ao centro óptico (para imagem

real esse valor é positivo); do = distância do objeto ao centro óptico (positiva).

Como a imagem é do mesmo tamanho que o objeto, te-mos di do.=

Substituindo na equação de Gauss:

1 1 1 1 1 1 1 2do 2f

f di do f do do f do= + = + = =

Logo, o objeto está sobre o ponto antiprincipal objeto da lente. Resposta da questão 10: [B] A figura ilustra a resolução, mostrando que

A C B.θ θ θ

Resposta da questão 11: [A] A figura mostra o traçado dos raios, determinando a po-sição do objeto.

Resposta da questão 12: [C] No espelho esférico côncavo, para que a imagem seja vir-tual direita e maior, o objeto deve estar entre o foco e o vértice do espelho, como ilustra o esquema.


Resposta da questão 13: [D] Primeiramente, vejamos as condições de formação de imagem real para objeto real em lente delgada conver-gente, quando a distância (D) entre o objeto e o ante-paro (tela ou CCD) é fixa.

2

2 2

2

p f1 1 1 p ' p f

D p D p D f p p f p f f p p' p fp f

p p' D p ' D p

D p D f p p f p f p D p D f 0

D D 4 D fp .

2

= + =

− = − − + = −− + = = −

− − + = − + =

−=

Possibilidades:

1ª) 2D 4 D f 0 D 4 f − não há formação de

imagem real para qualquer posição da lente;

2ª) 2D 4 D f 0 D 4 f − = = há uma única posi-

ção da lente, devendo ela ser colocada de forma que o objeto esteja sobre seu ponto antiprincipal objeto (AO), projetando a imagem (anteparo) sobre seu ponto antiprincipal imagem (Ai);

3ª) 2D 4 D f 0 D 4 f − há duas posições da

lente, devendo ela ser colocada de forma que o ob-jeto esteja antes de AO (Figura 2) ou entre AO e FO (Figura 3).

Na Figura 1 vê-se que, ao deslocar o objeto aproxi-mando-o da lente, a imagem desloca-se para a direita (I2) e fica desfocada. Para torná-la nítida, a lente deve ser deslocada para a esquerda, aproximando-se do objeto, tanto na Figura 2 como na Figura 3. No caso da câmera fotográfica, a imagem deve ser me-nor que o objeto, caracterizando a situação mostrada na Figura 2. Devido ao Princípio da Reversibilidade dos raios lumino-sos, nas figuras 2 e 3 podemos notar que:

'3 2p p= e '

3 2p p .=

Resposta da questão 14: [B] A figura mostra a pessoa observando a passagem do mo-tociclista.


Por semelhança de triângulos:

D 1,8 1,2 D 7 0,6 1,8 D 2,4 m.

5 2 2

D 2,4t t 3 s.

v 0,8

+= = − =

+

= = =

Resposta da questão 15: [B] Pela Lei de Gauss:

1 1 1

f di do= +

Onde: f é a distância focal que é a metade do raio de curvatura e para espelhos convexos tem o sinal negativo; di é a distância da imagem em relação ao vértice;

do é a distância do objeto em relação ao vértice.

1 1 1

R / 2 di R− = +

2 1 1

R R di− − =

Rdi

3= −

O sinal negativo indica que a imagem é virtual. Resposta da questão 16: [A] Dados: p = 3 cm; A = 2,5. Da equação do Aumento Linear Transversal:

f fA 2,5

f p f 3

7,52,5 f 7,5 f 1,5 f 7,5 f

1,5

f 5 cm.

= = − −

− = = =

=

Resposta da questão 17: [C] Obs: 1ª) pela simbologia adotada, conclui-se tratar-se de um espelho plano. 2ª) Para ver os pontos, o motorista teria que olhar para o lado esquerdo ou para trás.

Corretamente, a última linha do enunciado deveria ser: “Nesse caso, os pontos cujas imagens podem ser vistas pelo motorista são:” Assim entendendo, vamos à resolução: – por simetria, encontra-se o ponto imagem dos olhos do observador; – a partir desse ponto, passando pelas bordas do espe-lho, traçamos as linhas que definem o campo visual do espelho; – Serão vistas as imagens dos pontos que estiverem nesse campo, ou seja: 1, 2, 5 e 9. A figura ilustra a solução:

Resposta da questão 18: [A] Utilizando a expressão que dá o número de imagens for-madas numa associação de espelhos planos para as duas situações propostas:

( )

( )( ) ( )

( )

360 360n 1 n 1 I

m 1 II I n 1 360 360 m 1 4m 1 II

44

m 4 n 1 1 m 4n 3.

θ θ

θ θ

= − = +

+ = = + +

= − =

= + − = +

Resposta da questão 19: [A] Os clientes na loja são objetos reais e, num espelho esfé-rico convexo, a imagem de um objeto real é sempre: vir-tual, direita e menor que o objeto. Resposta da questão 20: [B] Analisando cada uma das afirmativas:


I. (Incorreta). Do gráfico dado, tiramos que: para p = 20

cm = 0,2 m p’ = 20 cm = 0,2 m. Substituindo esses valores na equação dos pontos conjugados, e lem-brando que a convergência (V), em dioptria, é igual ao inverso da distância focal (f), em metro, temos:

1 1 1 1 p' p p p' 0,2 0,2 0,04 f f 0,1 m.

f p p' f p p' p p' 0,2 0,2 0,4

1 1V V 10 di.

f 0,1

+ = + = = = = =

+ +

= = =

II. (Incorreta). Analisando o gráfico, concluímos que, para objetos colocados de 0 a 10 cm da lente, a imagem é virtual (p’ < 0).

III. (Correta). Dado: p = 50 cm = 0,5 m. Da afirmativa I, a distância focal da lente é f = 0,1 m. Sendo (A) o aumento linear transversal, h a altura do ob-jeto e h’ a altura da imagem, da equação do aumento, vem:

h' f h' 0,1 0,1 h' 1A

h f p h 0,1 0,5 0,4 h 4

1h' h.

4

= = = = = − − − −

= −

O sinal negativo indica que a imagem é invertida. Resposta da questão 21: [A] O telescópio, obviamente, é usado no ar. Assim, lentes de bordas finas (bi-convexa, plano-convexa ou côncavo-convexa) são convergentes e lentes de bordas grossas (bi-côncava, plano-côncava ou convexo-côncava) são di-vergentes. Resposta da questão 22: [A] Observe o esquema:

Resposta da questão 23: [E] Resposta da questão 24: [A] Resposta da questão 25: [D] Resposta da questão 26: [E] Resposta da questão 27: [D] Resposta da questão 28: [C] Resposta da questão 29: [C] Resposta da questão 30: [B] Resposta da questão 31: [A] Resposta da questão 32: [D] Resposta da questão 33: [C] Resposta da questão 34: [D] Resposta da questão 35: [A] Resposta da questão 36: [A] Resposta da questão 37: [B] Resposta da questão 38: [A] Resposta da questão 39: [B] Resposta da questão 40: [B]


Resposta da questão 41: [E] Resposta da questão 42: [B]

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