Predileç˜ao - Curso Mentor

a) Esboce a imagem vista pelo observador O
indicado na figura.
b) Determine a largura d da câmara.
Predileção
Turma: Pré-vestibular
Tema: Introdução à Ótica e Espelhos Planos
Professor: Leonardo Santos
Data: 18 de outubro de 2012
Q4. (Fuvest) Uma estrela emite radiação que
percorre a distância de 1 bilhão de anos-luz, até
chegar à Terra e ser captada por um telescópio.
Isto quer dizer:
a) A estrela está a 1 bilhão de quilômetros da
Terra.
b) Daqui a 1 bilhão de anos, a radiação da estrela
não será mais observada na Terra.
c) A radiação recebida hoje na Terra foi emitida
pela estrela há 1 bilhão de anos.
d) Hoje, a estrela está a 1 bilhão de anos-luz da
Terra.
e) Quando a radiação foi emitida pela estrela, ela
tinha a idade de 1 bilhão de anos.
Q1. (PUC) A um aluno foi dada a tarefa de
medir a altura do prédio da escola que frequentava. O aluno, então, pensou em utilizar seus
conhecimentos de ótica geométrica e mediu, em
determinada hora da manhã, o comprimento das
sombras do prédio e a dele próprio projetadas
na calçada (L e `, respectivamente). Facilmente,
chegou à conclusão de que a altura do prédio da
escola era de cerca de 22, 1 m. As medidas por
ele obtidas para as sombras foram L = 10, 4 m e
` = 0, 8 m. Qual é a altura do aluno?
Q5. (Fuvest) Recentemente foi anunciada a
descoberta de um sistema planetário, semelhante
ao nosso, em torno da estrela Vega, que está
situada a cerca de 26 anos-luz da Terra. Isso
significa que a distância de Vega até a Terra, em
metros, é da ordem de:
a) 1017
b) 109
c) 107
d) 105
e) 103
Q6. (Fuvest) Admita que o Sol subitamente
“morresse”; ou seja, sua luz deixasse de ser
emitida. 24 h após esse evento, um eventual
sobrevivente, olhando para o céu sem nuvens veria:
a) a Lua e estrelas.
b) somente a Lua.
c) somente estrelas.
d) uma completa escuridão.
e) somente os planetas do Sistema Solar.
Q2. Uma câmara escura de orifı́cio fornece a
imagem de um prédio, que se apresenta com altura
de 5, 0 cm. Aumentando-se de 100 m a distância
do prédio à câmara, a imagem se reduz para 4, 0
cm de altura. Determine a distância do prédio à
câmara em sua primeira posição.
Q3. (Fuvest) Um aparelho fotográfico rudimentar é constituı́do por uma câmara escura com
um orifı́cio em uma face e um anteparo de vidro
fosco na face oposta. Um objeto luminoso em
forma de L encontra-se a 2 m do orifı́cio e sua
imagem no anteparo é 5 vezes menor que seu
tamanho natural.
Q7. (UFP) Se um feixe constituı́do de raios
luminosos paralelos entre si incide sobre uma
superfı́cie opaca e não-polida, podemos afirmar
que:
a) se a superfı́cie for metálica, o feixe refletido é
constituı́do de raios luminosos paralelos entre si.
b) sendo a superfı́cie não-polida, os raios refletidos
não serão paralelos entre si.
c) sendo a superfı́cie opaca, não ocorrerá reflexão.
d) sendo a superfı́cie não-polida, não haverá feixe
refletido.
e) se a superfı́cie tiver grande poder refletor, os
raios luminosos refletidos serão paralelos entre si.
1
cia que:
a) a luz se propaga em linha reta.
b) a velocidade da luz não depende do referencial.
c) a luz sofre refração.
d) a luz é necessariamente fenômeno de natureza
corpuscular.
e) a temperatura do obstáculo influi na luz que o
atravessa.
Q8. (Fesp) A difusão da luz é um fenômeno
devido à:
a) passagem da luz de um meio para outro.
b) passagem da luz por uma fenda estreita.
c) reflexão da luz em uma superfı́cie muito lisa
(especular).
d) reflexão da luz em uma superfı́cie irregular.
e) não existe tal fenômeno.
Q14. Uma fonte luminosa projeta luz sobre
as paredes de uma sala; um pilar intercepta parte
dessa luz. A penumbra que se observa é devida:
a) ao fato de não ser pontual a fonte luminosa.
b) ao fato de não se propagar a luz rigorosamente
em linha reta.
c) aos fenômenos de interferência da luz depois de
tangenciar os bordos do pilar.
d) aos fenômenos de difração.
e) à incapacidade do globo ocular em concorrer
para uma diferenciação eficiente da linha divisória
entre luz e penumbra.
Q9. (UECE) Numa manhã de sol, Aline encontrase com a beleza de uma rosa vermelha. A rosa
parece vermelha porque:
a) irradia a luz vermelha.
b) reflete a luz vermelha.
c) absorve a luz vermelha.
d) difrata a luz vermelha.
e) refrata a luz vermelha.
Q10. (Unitau) Num cômodo escuro, uma bandeira
do Brasil é iluminada por uma luz monocromática
amarela. O retângulo, o losango, o cı́rculo e a
faixa central da bandeira apresentariam, respectivamente, as cores:
a) verde, amarela, azul, branca.
b) preta, amarela, preta, branca.
c) preta, amarela, preta, amarela.
d) verde, amarela, verde, amarela.
e) amarela, amarela, amarela, amarela.
Q15. (ITA) Um edifı́cio iluminado pelos raios
solares projeta uma sombra de comprimento
L = 72, 0 m. Simultaneamente, uma vara vertical
de 2, 50 m de altura, colocada ao lado do edifı́cio,
projeta uma sombra de comprimento ` = 3, 00 m.
Qual é a altura do edifı́cio?
a) 90, 0 m
b) 86, 0 m
c) 60, 0 m
d) 45, 0 m
e) N.D.A.
Q11. 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.
Q16. (UFGO) Um feixe luminoso, partindo
de fonte puntiforme, incide sobre um disco de 10
cm de diâmetro. Sabendo-se que a distância da
fonte ao disco é 1/3 (um terço) da distância deste
ao anteparo e que os planos da fonte, do disco e do
Q12. Um observador A, visando um espelho, anteparo são paralelos, pode-se afirmar que o raio
vê um segundo observador B. Se B visar o mesmo da sombra projetada sobre o anteparo é de:
espelho, ele verá o observador A. Esse fato se a) 20 cm b) 25 cm c) 30 cm d) 40 cm e) 15 cm
explica pelo:
a) princı́pio da propagação retilı́nea da luz.
Q17. (UECE) Um homem de 2, 0 metros de
b) princı́pio da independência dos raios de luz.
altura coloca-se a 0, 5 m de uma câmara escura
c) princı́pio da reversibilidade dos raios de luz.
(de orifı́cio) de comprimento 30 cm. O tamanho
d) absorção da luz na superfı́cie do espelho.
da imagem formada no interior da câmara é:
e) nenhuma das respostas é correta.
a) 0, 8 m
b) 1, 0 m
c) 1, 2 m
d) 1, 4 m
Q13. (UFRO) A formação de sombra eviden-
Q18. (UFMG) Em um dia claro, o Sol es2
tava no horizonte (0◦ ) às 6 h da manhã. às 12 h de 6, 0 m do espelho.
ele se encontrava no zênite (90◦ ). A que horas a
luz do Sol, refletida no espelhinho M , atingiu o
ponto P ?
a) Desenhe o raio emitido por L e refletido por S
que atinge A. Explique a construção.
b) Calcule a distância percorrida por esse raio.
Q19. (Faap) Num terreno plano e horizontal
situam-se um observador, um poste e um espelho
plano colocado no chão com a face refletora voltada
para cima. O centro do espelho está à distância
a = 2, 80 m dos pés do observador e à distãncia
b = 8, 40 m do pé do poste. O observador visa o
centro do espelho e vê o cimo do poste. Sabendose que os olhos do observador situam-se à altura
h = 1, 80 m do chão, determine a altura H do poste.
Q22. Um ponto-objeto P está a 8 cm de um
espelho plano. Ao transladar, da posição (1) para
a posição (2), a imagem de P se desloca de P1 a
P2 . Calcule a distância D entre P1 e P2 .
Q20. (UFCE) Na figura, P é um ponto luminoso situado no plano formado pelas retas
paralelas r e s e E é um espelho plano que contém
um segmento da reta r. As distâncias entre o
ponto luminoso e a reta r e entre as retas s e r são,
respectivamente, d = 3 m e D = 5 m. O espelho
E, que tem comprimento L = 9 m, é perpendicular
ao plano definido pelas retas r e s. Suponha que
um observador desloca-se ao longo da reta s com
velocidade constante de 1 m/s. Durante quanto
tempo, em segundos, esse observador vê a imagem
do ponto luminoso P refletida no espelho?
Q23. (Unicamp) Dois espelhos planos e quase
paralelos estão separados por 5, 0 m. Um homem
se coloca de frente a um dos espelhos, a uma
distância de 2, 0 m. Ele observa uma sequência
infinita de imagens, algumas de frente e outras de
costas. a) Faça um esquema mostrando o homem,
os espelhos e as quatro primeiras imagens que o
homem vê.
b) Indique no esquema as imagens de frente e de
costas com as iniciais F e C.
c) Quais as distâncias entre as imagens consecutivas?
Q21. (Fuvest) A figura representa um objeto A
colocado a uma distância de 2, 0 m de um espelho
plano S, e uma, lâmpada L colocada à distância
3
Q24. (Fuvest) Tem-se um objeto O
a dois espelhos planos perpendiculares
Os pontos A, B e C correspondem às
formadas do referido objeto. A distância
cm e a distância BC é 60 cm.
c) é difundido.
defronte d) converge.
entre si. e) nenhuma das anteriores.
imagens
AB é 80 Q28. (UFPA) Quanto a um espelho plano,
pode-se dizer que ele forma:
a) sempre imagens virtuais.
b) sempre imagens reais.
c) imagens reais de objetos reais.
d) imagens virtuais de objetos virtuais.
e) imagens reais de objetos virtuais e vice-versa.
(PUC) Para as próximas duas questões.
No
esquema, A é ponto de luz, E é espelho plano,
B é ponto que deve ser iluminado por luz
proveniente de A, após reflexão em E. M N é
obstáculo que não permite iluminação direta de B.
a) Qual a distância entre o objeto e a imagem B?
b) Desenhe o esquema com os espelhos, o objeto e
as imagens.
Q25. (UFPA) O dispositivo óptico representado na figura é constituı́do de dois espelhos
planos, que formam entre si um ângulo de 45◦ .
Q29. raio de luz emitido por A, e que após
reflexão atinge B, incide no espelho sob ângulo de:
a) 45◦
b) 60◦
c) 90◦
d) 30◦
e) 15◦
Q30. O caminho percorrido pelo raio que
parte
√ de A, bate no espelho e atinge B mede:
a) 5 3 m
b) 4, 0 m
c) 5, 0 m
d) 4, 5 m
O raio incidente no espelho 1 é refletido, indo
atingir o espelho 2. Determine o ângulo que o raio
Q31. (UFAC) Sentado na cadeira da barberefletido pelo espelho 2 forma com o raio incidente
aria, um rapaz olha no espelho a imagem do
no espelho 1.
barbeiro, em pé atrás dele. As dimensões relevantes são dadas na figura.
Q26. (UFRS) O ângulo entre um raio de luz
que incide em um espelho plano e a normal à
superfı́cie do espelho (conhecido como ângulo de
incidência) é igual a 35◦ . Para esse caso, o ângulo
entre o espelho e o raio refletido é igual a:
b) 35◦
c) 45◦
d) 55◦
e) 65◦
a) 20◦
Q27. (PUC) Um pincel de raios paralelos,
quando refletido por um espelho plano:
a) conserva-se paralelo.
b) diverge.
4
A que distância (horizontal) dos olhos do rapaz
fica a imagem do barbeiro?
a) 0, 5 m b) 0, 8 m c) 1, 3 m d) 1, 6 m e) 2, 1 m
B e C.
e) o observador só poderá ver a imagem do objeto
B.
Q32. (UECE) Um espelho plano E está fixo Q35. (PUC) Quais dos objetos A, B, C, D
em uma parede vertical, de modo que sua borda e E são vistos pelo observador P ao olhar para o
inferior dista 50 cm do piso. A que altura mı́nima espelho plano esquematizado?
sobre o piso deve estar o olho do observador, para
que ele possa ver seus pés no espelho?
a) 50 cm
b) 100 cm
c) 150 cm
d) 160 cm
Q33. (Fatec) Antônio está de pé, fixo, diante
de um espelho plano vertical; a distância entre
ambos é 2, 5 m. Antônio observa sua imagem.
Benedito empurra o espelho em direção a Antônio;
a distância entre Antônio e o espelho diminui para
1,5 m.
a) A distância de Antônio à sua imagem diminui
de 2, 0 m.
b) A altura da imagem de Antônio aumenta.
c) A distância de Antônio à sua imagem diminui
de 1, 0 m.
d) O ângulo visual da imagem de Antônio diminui.
e) Nenhuma das anteriores.
a) A, B, C, D e E
b) A, E e B
c) A, B, e C
d) B, C e D
e) C, D e E
Q36. (PUC) Se um espelho plano se afasta
uma certa distância de um objeto fixo, podemos
afirmar que sua imagem:
a) desloca-se em um tempo igual ao dobro daquele
do espelho.
b) afasta-se a mesma distância que o espelho.
c) permanece na mesma posição.
d) desloca-se com velocidade igual à do espelho.
e) afasta-se o dobro da distância percorrida pelo
espelho.
Q34. (Vunesp) O olho de um observador está
na posição O e três pequenos objetos estão nas
posições A, B e C, conforme a figura. DE é um
espelho plano. Nessas condições, pode-se afirmar
que:
Q37. (UEPI) Um observador se encontra fixo
diante de um espelho plano. Se o espelho se
desloca com velocidade v, numa direção normal ao
seu plano, podemos assegurar que a imagem do
observador, com relação a ele próprio, se desloca
com velocidade:
a) v
b) v/4
c) v/2
d) 4v
e) 2v
a) o observador pode ver sua imagem no espelho.
b) o observador não pode ver nenhuma das imagens
dos objetos.
c) o observador poderá ver as imagens de todos os
objetos.
d) o observador poderá ver as imagens dos objetos
Q38. (ITA) Um raio luminoso incide com
um ângulo θ em relação à normal, sobre um
espelho plano refletor. Se esse espelho girar de um
ângulo igual a θ em torno de um eixo que passa
pelo ponto P e é perpendicular ao plano da figura,
qual o ângulo de rotação do raio refletido?
5
As distâncias entre o ponto P e as imagens são,
em centı́metros, iguais a:
a) 6, 0 — 8, 0 — 10, 0
b) 6, 0 — 8, 0 — 14, 0
c) 12, 0 — 16, 0 — 20, 0
d) 12, 0 — 16, 0 — 28, 0
e) 12, 0 — 16, 0 — 16, 0
a) θ
b) 3, 5θ
c) 2, 1θ
d) 2, 0θ
e) 4, 0θ
Q43. (Vunesp) Dois espelhos planos E1 e E2
◦
Q39. (UFPA) Um ponto luminoso está colo- formam um ângulo de 110 entre si. Um ◦raio de
cado entre dois espelhos planos que formam entre luz que incide em E1 , com um ângulo de 40 , como
si um ângulo de 45◦ . O número de imagens desse mostra a figura, é refletido sucessivamente por E1
e E2 . O ângulo que o raio refletido por E2 forma
ponto luminoso é igual a:
a) 8
b) 7
c) 10
d) 11
e) 12 com o plano de E2 é igual a:
Q40. (CEFET) Dois espelhos planos fornecem de um objeto 11 (onze) imagens. Logo,
podemos concluir que os espelhos podem formar
um ângulo de:
a) 10◦
b) 25◦
c) 30◦
d) 36◦
e) 72◦
Q41. Dois espelhos planos, formando entre si
um ângulo diedro α, fornecem um certo número n
de imagens de um objeto P . Sendo α = 36◦ , pode
se afirmar que n é igual a:
a) 5, somente se P estiver no plano bissetor de α.
b) 5, qualquer que seja a posição de P entre os
espelhos.
c) 9, qualquer que seja a posição de P entre os
espelhos.
d) 9, somente se P estiver no plano bissetor de α.
e) 10, qualquer que seja a posição de P entre os
espelhos.
a) 20◦
b) 30◦
c) 40◦
d) 50◦
e) 60◦
Gabarito
Q1. 1, 7 m
Q2. 400 m
Q3. a) — b) 0, 4 m
Q4. C
Q5. A
Q6. C
Q7. B
Q8. D
Q9. B Q10. C Q11. E Q12. C Q13. A
Q14. A Q15. C Q16. A Q17. C Q18. 9 h
Q19. 5, 4 m
Q20. 24 s
Q21. a) — b) 10 m
Q22. 12 cm
Q23.
Q24. a) 100 cm b) —
Q25. 90◦
Q26. D
Q27. A Q28. E Q29. A Q30. E Q31. E
Q32. B
Q33. A
Q34. E
Q35. D Q36. E Q37. E Q38. D Q39. B
Q40. C
Q41. C
Q42. C
Q43. B
Q42. (F.C.Chagas) Considere dois espelhos
planos E1 , e E2 , ortogonais entre si, e um objeto
P , conforme esquema. Nessa situação, formam-se
três imagens do ponto P .
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