ExerciciosInstrumentos ópticos

Instrumentos ópticos
ticos
1. (Fuvest 2012) Num ambiente iluminado, ao focalizar um
objeto distante, o olho humano se ajusta a essa situação. Se
a pessoa passa, em seguida, para um ambiente de
penumbra, ao focalizar um objeto próximo, a íris
a) aumenta, diminuindo a abertura da pupila, e os músculos
ciliares se contraem, aumentando o poder refrativo do
cristalino.
b) diminui, aumentando a abertura da pupila, e os
músculos ciliares se contraem, aumentando o poder
refrativo do cristalino.
c) diminui, aumentando a abertura da pupila, e os músculos
ciliares se relaxam, aumentando o poder refrativo do
cristalino.
d) aumenta, diminuindo a abertura da pupila, e os
músculos ciliares se relaxam, diminuindo o poder
refrativo do cristalino.
e) diminui, aumentando a abertura da pupila,
pila, e os músculos
ciliares se relaxam, diminuindo o poder refrativo do
cristalino.
2. (Uerj 2013) Um jovem com visão perfeita observa um
inseto pousado sobre uma parede na altura de seus olhos.
A distância entre os olhos e o inseto é de 3 metros.
Considere que o inseto tenha 3 mm de tamanho e que a
distância entre a córnea e a retina, onde se forma a
imagem, é igual a 20 mm.
Determine o tamanho da imagem do inseto.
3. (Ufmg 2012) Quando uma pessoa olha para um objeto, a
imagem deste deve se formar
ormar sobre a retina. Algumas
pessoas, por terem um defeito de visão, veem objetos
próximos fora de foco, enquanto os distantes ficam mais
bem focados. Outras pessoas têm o defeito contrário – ou
seja, os objetos distantes são vistos fora de foco e os
próximos, mais nitidamente.
Elmo é um professor de Física portador de um desses dois
defeitos e, para corrigi-lo,
lo, ele precisa usar óculos. Nestas
figuras, Elmo está sem óculos, à esquerda, e com seus
óculos, à direita.
Desenhe, nessa figura, a continuação dos dois raios para
indicar em que ponto se forma a imagem do objeto.
Explique seu raciocínio.
4. (Fuvest 2011) O olho é o senhor da astronomia, autor da
cosmografia, conselheiro e corretor de todas as artes
humanas (...). É o príncipe das matemáticas; suas disciplinas
são intimamente certas; determinou as altitudes e
dimensões das estrelas; descobriu os elementos e seus
níveis; permitiu o anúncio de acontecimentos futuros,
graças ao curso dos
os astros; engendrou a arquitetura, a
perspectiva, a divina pintura (...). O engenho humano lhe
deve a descoberta do fogo, que oferece ao olhar o que as
trevas haviam roubado.
Leonardo da Vinci, Tratado da pintura.
Considere as afirmações abaixo:
I. O excerto
certo de Leonardo da Vinci é um exemplo do
humanismo renascentista que valoriza o racionalismo
como instrumento de investigação dos fenômenos
naturais e a aplicação da perspectiva em suas
representações pictóricas.
II. Num olho humano com visão perfeita, o cristalino
focaliza exatamente sobre a retina um feixe de luz vindo
de um objeto. Quando o cristalino está em sua forma
mais alongada, é possível focalizar o feixe de luz vindo de
um objeto distante. Quando o cristalino encontra-se
encontra em
sua forma mais arredondada,
ondada, é possível a focalização de
objetos cada vez mais próximos do olho, até uma
distância mínima.
III. Um dos problemas de visão humana é a miopia. No olho
míope, a imagem de um objeto distante forma-se
forma
depois da retina. Para corrigir tal defeito, utiliza-se
util
uma
lente divergente.
Está correto o que se afirma em
a) I, apenas.
b) I e II, apenas.
c) I e III, apenas.
d) II e III, apenas.
e) I, II e III.
Como se pode notar na figura da direita,
eita, os óculos fazem
com que os olhos de Elmo pareçam maiores.
a) A lente dos óculos de Elmo é convergente ou divergente?
Justifique sua resposta.
b) Nesta figura, está representado um dos olhos de Elmo,
sem óculos, e dois raios de luz que vêm de um objeto
obj
muito distante:
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5. (Ufscar 2010) Neste ano o mundo todo comemora os
400 anos das primeiras observações
observaçõ astronômicas
realizadas por Galileu Galilei. Popularizam-se
Popularizam esquemas de
montagens caseiras de lunetas utilizando materiais de baixo
custo, tais como, por exemplo, tubos de PVC, uma lente
convergente (objetiva) e uma lente divergente ou
convergente (ocular).
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Na escolha das lentes a serem utilizadas na montagem da
luneta, geralmente, não são relevantes as suas distâncias
focais, f1 e f2 (medidas em metros), mas sim as suas
potências de refração (vergência), cuja unidade de medida
é a dioptria (“grau”). A vergência
ergência V de uma lente
convergente ou divergente é dada pelo inverso da distância
focal.
Na montagem da luneta, a distância entre as duas lentes é
igual à soma das distâncias focais dessas lentes e o
aumento no tamanho da imagem observada com a luneta é
dado
ado pela razão entre as distâncias focais das lentes
objetiva e ocular.
7. (Ufop 2010) O olho humano, em condições normais, é
capaz de alterar sua distância focal, possibilitando a visão
nítidaa de objetos situados desde o "infinito" (muito
afastados) até aqueles situados a uma distância mínima de
aproximadamente 25 cm. Em outras palavras, o ponto
remoto desse olho está no infinito e o seu ponto próximo, a
25 cm de distância. Uma pessoa com hipermetropia
hipe
não
consegue enxergar objetos muito próximos porque o seu
ponto próximo está situado a uma distância maior do que
25 cm. Com base nessas informações, resolva as questões
propostas.
a) Que tipo de lente uma pessoa com hipermetropia deve
usar?
b) Supondo que o ponto próximo de um hipermétrope
esteja a 100 cm de seus olhos, determine, em valor e em
sinal, quantos "graus" devem ter os óculos dessa pessoa
para que ela veja um objeto a 25 cm de distância.
De posse dessas informações e desejando construir uma
luneta, um estudante adquiriu tubos de PVC, uma lente
objetiva convergente de 1,50 grau e uma lente ocular
divergente com distância focal de 3 cm.
a) Calcule a que distância máxima da lente objetiva ele
deverá fixar a ocular. A imagem formada será direta ou
invertida?
b) Empolgado com essa montagem, o estudante deseja
construir uma luneta com o triplo da capacidade de
ampliação da imagem. Mantendo-se
se fixa a objetiva em
1,50 grau, calcule qual será o valor da vergência da
ocular e o tamanho máximo da luneta.
6. (Pucsp 2010) O olho humano pode ser entendido como
um sistema óptico composto basicamente por duas lentes –
córnea (A)
A) e cristalino (B). Ambas devem ser transparentes
e possuir superfícies lisas e regulares para permitirem a
formação de imagens nítidas. Podemos classificar as lentes
naturais de nossos olhos, A e B, respectivamente, como
sendo:
8. (Pucsp 2009) Certo professor de física deseja ensinar a
identificar três tipos de defeitos visuais apenas observando
a imagem formada através dos óculos de seus alunos, que
estão na fase da adolescência. Ao observar um objeto
através do primeiro par de óculos, a imagem aparece
diminuída. O mesmo
o objeto observado pelo segundo par de
óculos parece aumentado e apenas o terceiro par de óculos
distorce as linhas quando girado.
Através da análise das imagens produzidas por esses óculos
podemos concluir que seus donos possuem,
respectivamente:
a) Miopia,
opia, astigmatismo e hipermetropia.
b) Astigmatismo, miopia e hipermetropia.
c) Hipermetropia, miopia e astigmatismo.
d) Hipermetropia, astigmatismo e miopia.
e) Miopia, hipermetropia e astigmatismo.
9. (Ufmg 2008) Usando uma lente convergente,
conve
José
Geraldo construiu uma câmera fotográfica simplificada,
cuja parte óptica está esboçada nesta figura:
a) convergente e convergente.
b) convergente e divergente.
c) divergente e divergente.
d) divergente e convergente.
e) divergente e plana.
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A sequência CORRETA, de cima para baixo, é
a) F,F,F.
b) F,F,V.
c) F,V,V.
d) V,V,F.
e) V,V,V.
Ele deseja instalar um mecanismo para mover a lente ao
longo de um intervalo de comprimento x, de modo que
possa aproximá-la ou afastá-la do filme e, assim, conseguir
formar, sobre este, imagens nítidas.
a) Sabe-se que a distância focal da lente usada é de 4,0 cm
e que essa câmera é capaz de fotografar objetos à frente
dela, situados a qualquer distância igual ou superior a 20
cm da lente. Considerando essas informações, DETERMINE
o valor de x.
b) Pretendendo fotografar a Lua, José Geraldo posiciona a
lente dessa câmera a uma distância D do filme. Em seguida,
ele substitui a lente da câmera por outra, de mesmo
formato e tamanho, porém feita com outro material, cujo
índice de refração é maior. Considerando essas
informações, RESPONDA:
Para José Geraldo fotografar a Lua com essa nova
montagem, a distância da lente ao filme deve ser menor,
igual ou maior que D? JUSTIFIQUE sua resposta.
10. (Ufes 2007) Texto de Guimarães Rosa - "Campo geral"
(Corpo de baile, 1956):
O doutor era homem muito bom, levava o Miguilim, lá ele
comprava uns óculos pequenos, entrava para a escola,
depois aprendia ofício.
- "Você mesmo quer ir?"
Miguilim não sabia. Fazia peso para não soluçar. Sua alma,
até ao fundo, se esfriava.
De acordo com o Texto, pode-se inferir que Miguilim
necessita de óculos para corrigir uma deficiência visual
(ametropia). Entre as ametropias estão a miopia e a
hipermetropia. Sobre essas ametropias, julgue como
verdadeiro (V) ou como falso (F) o que se afirma a seguir.
I - A miopia é um defeito da visão que não permite visão
nítida de um objeto distante, pois, estando os músculos
ciliares relaxados, o foco imagem do olho está antes da
retina, portanto, formando a imagem de um objeto
distante antes da retina. ( )
II - A lente corretora da miopia deve ser divergente e um
míope não precisa usar lentes para perto. ( )
III - A lente corretora da hipermetropia deve ser
convergente. ( )
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11. (Fgv 2007) Em plena aula, o professor de Física
descobriu acertadamente o motivo pelo qual um de seus
alunos tinha que usar óculos. De posse dos óculos desse
aluno, verificou que ambas as lentes possuíam bordos mais
espessos que seus centros. Em seguida, olhando através de
cada lente e voltando sua atenção a um friso horizontal na
parede, girou-as paralelamente à parede, constatando que
para ambas, o friso visto através das lentes, não sofria
qualquer inclinação.
Naturalmente, as lentes em questão eram
a) cilíndricas e convergentes.
b) cilíndricas e divergentes.
c) esféricas e convergentes.
d) esféricas e divergentes.
e) parabólicas e convergentes.
12. (Unifesp 2007) Uma das lentes dos óculos de uma
pessoa tem convergência +2,0 di. Sabendo que a distância
mínima de visão distinta de um olho normal é 0,25 m,
pode-se supor que o defeito de visão de um dos olhos
dessa pessoa é
a) hipermetropia, e a distância mínima de visão distinta
desse olho é 40 cm.
b) miopia, e a distância máxima de visão distinta desse olho
é 20 cm.
c) hipermetropia, e a distância mínima de visão distinta
desse olho é 50 cm.
d) miopia, e a distância máxima de visão distinta desse olho
é 10 cm.
e) hipermetropia, e a distância mínima de visão distinta
desse olho é 80 cm.
13. (Pucmg 2007) Na formação das imagens na retina da
visão humana, tendo em vista uma pessoa com boa saúde
visual, o cristalino funciona como uma lente:
a) convergente, formando imagens reais, invertidas e
diminuídas.
b) convergente, formando imagens reais, diretas e
diminuídas.
c) divergente, formando imagens virtuais, invertidas e
diminuídas.
d) divergente, formando imagens reais, diretas e
diminuídas.
14. (Uerj 2006) O transatlântico dispõe de uma luneta
astronômica com aumento visual G igual a 10, composta
por duas lentes convergentes. A distância focal da objetiva
é igual a 40 cm.
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Em relação às lentes da luneta, determine:
a) suas convergências;
b) o tipo de imagem produzida por cada uma delas.
15. (Pucmg 2006) ASSINALE A OPÇÃO CORRETA.
a) Na miopia, a imagem é formada na frente da retina. Para
se corrigir esse defeito, usam-se lentes divergentes.
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b) Na miopia, a imagem é formada na frente da retina. Para
se corrigir esse defeito, usam-se lentes convergentes.
c) Na hipermetropia, a imagem é formada atrás da retina.
Para se corrigir esse defeito, usam-se lentes divergentes.
d) Na hipermetropia, a imagem é formada atrás da retina.
Para se corrigir esse defeito, usam-se lentes planas.
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