Sala de Estudos FÍSICA – Lucas 2° trimestre Ensino Médio 3º ano classe:___ Prof.LUCAS Nome:______________________________________ nº___

Sala de Estudos – Espelhos Esféricos

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. (G1 - ifce 2016) Um jovem odontólogo, desejando montar um consultório, sai em busca de

bons equipamentos por um preço que caiba em seu bolso. Diante da diversidade de

instrumentos, pede orientação a um colega físico sobre qual tipo de instrumento óptico comprar

para visualizar com maiores detalhes os dentes dos seus futuros pacientes. Irá atender às

necessidades do dentista

a) um espelho plano, por ser um material de produção em grande escala, seu valor é mais

barato e o mesmo é capaz de produzir aumentos superiores a três vezes. b) um espelho convexo, pois funciona como uma lupa, produzindo imagens ampliadas de ótima

qualidade independentemente da posição do dente do paciente. c) uma lente divergente, já que a mesma produz o maior tipo de aumento. No entanto, a

posição do dente deve estar entre o foco e o centro óptico da lente para conseguir uma

ampliação satisfatória. d) um espelho côncavo, pois uma vez que coloque o dente do paciente entre o foco e o vértice

desse espelho, a imagem produzida será maior, virtual e direita. e) uma lente multifocal. Assim, independentemente da posição em que se encontra o dente em

relação ao espelho, a ampliação será satisfatória. 3. (G1 - ifsul 2016) Um objeto linear é colocado diante de um espelho côncavo,

perpendicularmente ao eixo principal. Sabe-se que a distância do objeto ao espelho é quatro

vezes maior que a distância focal do espelho.

A imagem conjugada por este espelho é

a) virtual, invertida e maior que o objeto. b) virtual, direita, e menor que o objeto. c) real, invertida, menor que o objeto. d) real, direita e maior que o objeto. 4. (Ulbra 2016) Um objeto está à frente de um espelho e tem sua imagem aumentada em

quatro vezes e projetada em uma tela que está a 2,4 m do objeto, na sua horizontal. Que tipo

de espelho foi utilizado e qual o seu raio de curvatura?

a) Côncavo; 64 cm.

b) Côncavo; 36 cm.

c) Côncavo; 128 cm.

d) Convexo; 128 cm.

e) Convexo; 64 cm.

5. (Pucsp 2016) Determine o raio de curvatura, em cm, de um espelho esférico que obedece

às condições de nitidez de Gauss e que conjuga de um determinado objeto uma imagem

invertida, de tamanho igual a 1 3 do tamanho do objeto e situada sobre o eixo principal desse

espelho. Sabe-se que distância entre a imagem e o objeto é de 80 cm.

a) 15

b) 30

c) 60

d) 90

6. (Ufpa 2016) Os próximos jogos Olímpicos, neste ano, acontecerão no Brasil, em julho, mas

a tocha olímpica já foi acesa, em frente ao templo de Hera, na Grécia, usando-se um espelho

parabólico muito próximo de um espelho esférico de raio R, que produz o mesmo efeito com

um pouco menos de eficiência. Esse tipo de espelho, como o da figura (imagem divulgada em

toda a impressa internacional e nacional), consegue acender um elemento inflamável, usando

a luz do sol.

Pode-se afirmar que o elemento inflamável acende devido ao fato de esse tipo de espelho

a) refletir os raios do sol, dispersando-os. b) refletir mais luz que os espelhos planos. c) refletir os raios do sol, concentrando-os. d) absorver bastante a luz do sol. e) transmitir integralmente a luz do sol. 7. (Unesp 2016) Quando entrou em uma ótica para comprar novos óculos, um rapaz deparou-

se com três espelhos sobre o balcão: um plano, um esférico côncavo e um esférico convexo,

todos capazes de formar imagens nítidas 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, representadas na figura a seguir.

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.

8. (Unifesp 2016) Na entrada de uma loja de conveniência de um posto de combustível, há um

espelho convexo utilizado para monitorar a região externa da loja, como representado na

figura. A distância focal desse espelho tem módulo igual a 0,6 m e, na figura, pode-se ver a

imagem de dois veículos que estão estacionados paralelamente e em frente à loja,

aproximadamente a 3 m de distância do vértice do espelho.

Considerando que esse espelho obedece às condições de nitidez de Gauss, calcule:

a) a distância, em metros, da imagem dos veículos ao espelho.

b) a relação entre o comprimento do diâmetro da imagem do pneu de um dos carros, indicada

por d na figura, e o comprimento real do diâmetro desse pneu.

9. (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

10. (Unicamp 2015) Espelhos esféricos côncavos são comumente utilizados por dentistas

porque, dependendo da posição relativa entre objeto e imagem, eles permitem 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 representa o objeto

a) se encontra entre F e V e aponta na direção da imagem. b) se encontra entre F e C e aponta na direção da imagem. 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. 11. (Ufsm 2012) A figura de Escher, “Mão com uma esfera

espelhada”, apresentada a seguir, foi usada para revisar

propriedades dos espelhos esféricos. Então, preencha as

lacunas. A imagem na esfera espelhada é ___________; nesse

caso, os raios que incidem no espelho são ___________ numa

direção que passa pelo __________ principal, afastando-se do

__________ principal do espelho.

A sequência correta é

a) virtual – refletidos – foco – eixo. b) real – refratados – eixo – foco. c) virtual – refletidos – eixo – eixo. d) real – refletidos – eixo – foco. e) virtual – refratados – foco – foco. 12. (Unesp 2012) Observe o adesivo plástico apresentado no espelho côncavo de raio de

curvatura igual a 1,0 m, na figura 1. Essa informação indica que o espelho produz imagens

nítidas com dimensões até cinco vezes maiores do que as de um objeto colocado diante dele.

Considerando válidas as condições de nitidez de Gauss para esse espelho, calcule o aumento

linear conseguido quando o lápis estiver a 10 cm do vértice do espelho, perpendicularmente ao

seu eixo principal, e a distância em que o lápis deveria estar do vértice do espelho, para que

sua imagem fosse direita e ampliada cinco vezes.

13. (Uel 2011) Considere a figura a seguir.

Com base no esquema da figura, assinale a alternativa que representa corretamente o gráfico

da imagem do objeto AB, colocado perpendicularmente ao eixo principal de um espelho

esférico convexo.

a) b) c)

d) e)

GABARITO: 1) B 2) D 3) C 4) C 5) C 6) C 7) C 8) (a) 0,5 m (b) 1/6

9) B 10) A 11) A 12) A = 1,25, p2 = 40 cm 13) D

Sala de Estudos – Lentes Esféricas

1. (Uepg 2017) Uma lente delgada é utilizada para projetar numa tela, situada a 1m da lente,

a imagem de um objeto real de 10 cm de altura e localizado a 25 cm da lente. Sobre o

assunto, assinale o que for correto. 01) A lente é convergente. 02) A distância focal da lente é 20 cm.

04) A imagem é invertida. 08) O tamanho da imagem é 40 cm.

16) A imagem é virtual.

2. (G1 - ifsul 2017) No laboratório de Física de uma escola, um aluno observa um objeto real

através de uma lente divergente.

A imagem vista por ele é a) virtual, direita e menor. b) real, direita e menor. c) virtual, invertida e maior. d) real, invertida e maior.

3. (Ufrgs 2017) Na figura abaixo, O representa um objeto real e I sua imagem virtual formada

por uma lente esférica.

Assinale a alternativa que preenche as lacunas do enunciado 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

4. (Eear 2017) Uma lente de vidro convergente imersa no ar tem distância focal igual a 3 mm.

Um objeto colocado a 3 m de distância conjuga uma imagem através da lente. Neste caso, o

módulo do aumento produzido pela lente vale aproximadamente:

a) 1

b) 11 10

c) 21 10

d) 31 10

5. (Fac. Albert Einstein - Medicin 2016) Uma estudante de medicina, dispondo de espelhos

esféricos gaussianos, um côncavo e outro convexo, e lentes esféricas de bordos finos e de

bordos espessos, deseja obter, da tela de seu celular, que exibe a bula de um determinado

medicamento, e aqui representada por uma seta, uma imagem ampliada e que possa ser

projetada na parede de seu quarto, para que ela possa fazer a leitura de maneira mais

confortável.

Assinale a alternativa que corresponde à formação dessa imagem, através do uso de um

espelho e uma lente, separadamente.

a)

b)

c)

d)

6. (G1 - cps 2016) Se um aventureiro ficar perdido nas proximidades de um lago congelado,

poderá experimentar uma técnica de sobrevivência. Essa técnica consiste em produzir fogo

utilizando apenas um material de fácil combustão e um pedaço de gelo transparente, retirado

da superfície desse lago. Ele deverá fazer seu pedaço de gelo assumir formato de um disco e,

posteriormente, afinar suas bordas de modo uniforme.

Para essa finalidade, o gelo assim moldado assumira o papel de

a) uma superfície especular. b) uma lente convergente. c) uma lente divergente. d) um espelho côncavo. e) um espelho convexo. 7. (Ebmsp 2016)

A figura representa a imagem de um astronauta – plano de fundo – que aparece em uma gota

d’água – primeiro plano – que está flutuando na Estação Espacial Internacional.

A análise da figura, com base nos conhecimentos da Física, permite afirmar:

a) Os raios de luz refletidos que partem do astronauta, após atravessarem a gota d’água,

convergem para formar a imagem real, invertida e reduzida. b) A gota d’água se comporta como um espelho convexo que proporciona a redução nas

dimensões das imagens e o aumento no campo visual. c) O fenômeno ondulatório com predominância de reflexão possibilita a formação da imagem

virtual, invertida e reduzida do objeto. d) A formação de imagem nítida no interior da gota d’água é favorecida pelos fenômenos de

difração e interferência construtiva. e) A gota d’água funciona como uma lente divergente porque conjuga uma imagem virtual e

reduzida do objeto. 8. (G1 - ifsul 2016) A lupa é um instrumento óptico constituído por uma lente de aumento muito

utilizado para leitura de impressos com letras muito pequenas, como, por exemplo, as bulas de

remédios. Esse instrumento aumenta o tamanho da letra, o que facilita a leitura.

A respeito da lupa, é correto afirmar que é uma lente

a) convergente, cuja imagem fornecida é virtual e maior. b) divergente, pois fornece imagem real. c) convergente, cuja imagem fornecida por ela é real e maior. d) divergente, pois fornece imagem virtual.

9. (Udesc 2016) Os olhos dos seres humanos podem ser considerados sistemas ópticos. Eles

são a janela de entrada da luz e, consequentemente, responsáveis pela formação das imagens

que resultarão em nossa visão. Quando a formação de imagens no olho não é nítida, há

alguma anomalia.

Considerando as anomalias relativas à visão humana e os estudos sobre lentes, analise as

proposições.

I. Um encurtamento do bulbo do olho, se comparado ao comprimento normal do bulbo, é

característico de pessoas com hipermetropia. Neste caso, a imagem forma-se depois da

retina e não sobre ela, prejudicando sua nitidez. Para correção desse problema de visão,

utilizam-se lentes convergentes.

II. Um olho com miopia apresenta um alongamento do bulbo, quando comparado ao

comprimento normal. Com isso, a imagem dos objetos acabará por se formar após a retina,

prejudicando a nitidez da imagem formada. Para correção desse problema de visão utilizam-

se lentes divergentes.

III. A dioptria de uma lente, também chamada de grau da lente, corresponde numericamente ao

inverso da distância focal, medida em metros.

IV. Uma lente convergente de distância focal igual a 30 cm está imersa no ar. Quando se

coloca um objeto de 5 cm de altura, a 40 cm de distância da lente, obtém-se uma imagem

real, invertida, maior e localizada a 120 cm da lente.

Assinale a alternativa correta:

a) Somente as afirmativas II e IV são verdadeiras. b) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras. c) Somente as afirmativas III e IV são verdadeiras. d) Somente as afirmativas I, III e IV são verdadeiras. e) Todas as afirmativas são verdadeiras. 10. (Unesp 2016) Durante a análise de uma lente delgada para a fabricação de uma lupa, foi

construído um gráfico que relaciona a coordenada de um objeto colocado diante da lente (p)

com a coordenada da imagem conjugada desse objeto por essa lente (p’). A figura 1

representa a lente, o objeto e a imagem. A figura 2 apresenta parte do gráfico construído.

Considerando válidas as condições de nitidez de Gauss para essa lente, calcule a que

distância se formará a imagem conjugada por ela, quando o objeto for colocado a 60 cm de

seu centro óptico. Suponha que a lente seja utilizada como lupa para observar um pequeno

objeto de 8 mm de altura, colocado a 2 cm da lente. Com que altura será vista a imagem

desse objeto?

11. (Ufjf-pism 2 2015) Uma vela está situada a uma distância de 23 cm de uma lente

convergente com distância focal de 10 cm, como mostrado na figura abaixo.

Sobre a imagem formada, pode-se afirmar que:

a) será real e invertida, formada à direita da lente, a uma distância de 17,69 cm desta, e com

tamanho menor que o do objeto. b) será virtual e direta, formada à esquerda da lente, a uma distância de 17,69 cm desta, e

com tamanho maior que o do objeto. c) será real e invertida, formada à direita da lente, a uma distância de 6,97 cm desta, e com

tamanho menor que o do objeto. d) será real e invertida, formada à esquerda da lente, a uma distância de 6,97 cm desta, e com

tamanho maior que o do objeto. e) será real e direta, formada à direita da lente, a uma distância de 17,69 cm desta, e com

tamanho menor que o do objeto. 12. (Fuvest 2014) Um estudante construiu um microscópio ótico digital usando uma webcam,

da qual ele removeu a lente original. Ele preparou um tubo adaptador e fixou uma lente

convergente, de distância focal f = 50 mm, a uma distância d = 175 mm do sensor de imagem

da webcam, como visto na figura abaixo.

Note e adote:

Pixel é a menor componente de uma imagem digital.

Para todos os cálculos, desconsidere a espessura da lente.

No manual da webcam, ele descobriu que seu sensor de imagem tem dimensão total útil de

26 6 mm , com 500 500 pixels. Com estas informações, determine

a) as dimensões do espaço ocupado por cada pixel;

b) a distância L entre a lente e um objeto, para que este fique focalizado no sensor;

c) o diâmetro máximo D que uma pequena esfera pode ter, para que esteja integralmente

dentro do campo visual do microscópio, quando focalizada.

13. (G1 - cps 2012) Nas plantações de verduras, em momentos de grande insolação, não é

conveniente molhar as folhas, pois elas podem “queimar” a não ser que se faça uma irrigação

contínua.

Observando as figuras, conclui-se que a “queima” das verduras ocorre, porque as gotas

depositadas sobre as folhas planas assumem formatos de objetos ópticos conhecidos como

lentes

a) biconvexas, que têm a propriedade de dispersar a radiação solar. b) bicôncavas, que têm a propriedade de dispersar a radiação solar.

c) plano-convexas, que têm a propriedade de concentrar a radiação solar. d) plano-côncavas, que têm a propriedade de concentrar a radiação solar. e) convexo-côncavas, que têm a propriedade de concentrar a radiação solar. 14. (Epcar (Afa) 2012) A figura 1 abaixo ilustra o que um observador visualiza quando este

coloca uma lente delgada côncavo-convexa a uma distância d sobre uma folha de papel onde

está escrita a palavra LENTE.

Justapondo-se uma outra lente delgada à primeira, mantendo esta associação à mesma

distância d da folha, o observador passa a enxergar, da mesma posição, uma nova imagem,

duas vezes menor, como mostra a figura 2.

Considerando que o observador e as lentes estão imersos em ar, são feitas as seguintes

afirmativas.

I. A primeira lente é convergente.

II. A segunda lente pode ser uma lente plano-côncava.

III. Quando as duas lentes estão justapostas, a distância focal da lente equivalente é menor do

que a distância focal da primeira lente.

São corretas apenas

a) I e II apenas. b) I e III apenas. c) II e III apenas. d) I, II e III. 15. (G1 - ifpe 2012) Analisando os três raios notáveis de lentes esféricas convergentes,

dispostas pelas figuras abaixo, podemos afirmar que:

a) Apenas um raio está correto. b) Apenas dois raios são corretos. c) Os três raios são corretos. d) Os raios notáveis dependem da posição do objeto, em relação ao eixo principal. e) Os raios notáveis dependem da posição da lente, em relação ao eixo principal.

GABARITO: 1) 01 + 02 + 04 + 08 = 15 2) A 3) C 4) D 5) B 6) B 7) A 8) A 9) D 10) p´= 12 cm, 10 mm 11) A 12) (a) 1,44.10-4 mm2 (b) L = 70 mm (c) D = 2,4 mm 13) C 14) A 15) C