trabalho de recuperação final de física

TRABALHO DE RECUPERAÇÃO FINAL DE FÍSICA
Nome: _________________________________ Nº_____ Série: 1ºA
Data: dezembro / 2011
Nota: ________
Professores: Chicão / Newton
(valor: 2,0 pontos)
4º Bimestre
01. O triângulo retângulo ABC da figura abaixo tem o cateto BC sobre o eixo principal do espelho
esférico, de centro de curvatura C e raio 12 cm. O cateto AB, perpendicular ao eixo principal,
tem 8,0 cm de comprimento, e BC tem 6,0 cm de comprimento.
a) obtenha graficamente a imagem A'B'C'do objeto ABC.
b) determine a razão entre a área do triângulo ABC e a área de sua imagem.
02. Um objeto AB postado verticalmente sobre o eixo principal de um espelho côncavo de
distância focal FV = CF = 12 cm, move-se da posição P até C, distantes 6 cm, com velocidade
constante V = 3 cm/s, conforme figura a seguir. Construa graficamente as imagens do objeto
nas posições P
e C;
03. A imagem de um objeto forma-se a 40 cm de um espelho côncavo com distância focal de 30
cm. A imagem formada situa-se sobre o eixo principal do espelho, é real, invertida e tem 3 cm
de altura.
a) Determine a posição do objeto.
b) Construa o esquema referente a questão representando objeto, imagem, espelho e raios
utilizados e indicando as distâncias envolvidas.
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04. Com o objetivo de obter mais visibilidade da área interna do supermercado, facilitando o
controle da movimentação de pessoas, são utilizados espelhos esféricos cuja distância focal em
módulo é igual a 25 cm. Um cliente de 1,6 m de altura está a 2,25 m de distância do vértice de
um dos espelhos.
a) Indique o tipo de espelho utilizado e a natureza da imagem por ele oferecida.
b) Calcule a altura da imagem do cliente.
05. Um espelho côncavo tem um raio de curvatura R = 2,0 m. A que distância do centro do
espelho, em centímetros, uma pessoa deve se posicionar sobre o eixo do espelho para que a
ampliação de sua imagem seja A = +2?
06. Um objeto é colocado a 30 cm de um espelho esférico côncavo perpendicularmente ao eixo
óptico deste espelho. A imagem que se obtém é classificada como real e se localiza a 60 cm do
espelho. Se o objeto for colocado a 10 cm do espelho, sua nova imagem
a) será classificada como virtual e sua distância do espelho será 10 cm.
b) será classificada como real e sua distância do espelho será 20 cm.
c) será classificada como virtual e sua distância do espelho será 20 cm.
d) aumenta de tamanho em relação ao objeto e pode ser projetada em um anteparo.
e) diminui de tamanho em relação ao objeto e não pode ser projetada em um anteparo.
07. Um objeto real O encontra-se diante de um espelho esférico côncavo, que obedece as
condições de Gauss, conforme o esquema adiante. Determine a distância x entre o objeto e o
vértice do espelho.
08. A figura representa, esquematicamente, a trajetória de um estreito feixe de luz branca
atravessando uma gota d'água. É dessa forma que se origina o arco-íris.
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a) Que fenômenos ópticos ocorrem nos pontos 1, 2 e 3?
b) Em que ponto, ou pontos, a luz branca se decompõe, e por que isso ocorre?
09. Um raio luminoso propaga-se no ar com velocidade c = 3.108 m/s e com um ângulo de 30° em
relação à superfície de um líquido. Ao passar para o líquido o ângulo muda para 60°. Qual é o
índice de refração do líquido?
10. Um raio rasante, de luz monocromática, passa de um meio transparente para outro, através de
uma interface plana, e se retrata num ângulo de 30° com a normal, como mostra a figura
adiante. Se o ângulo de incidência for reduzido para 30° com a normal, calcule o ângulo que o
raio refratado fará com a normal.
11. O esquema a seguir representa um raio de luz r1 que se propaga do meio 1 para o meio 2. De
acordo com os dados, determine o seno do ângulo limite de refração do meio 2 para o meio 1.
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12. Um raio de luz se propaga do meio (1), cujo índice de refração vale 2, para outro meio (2)
seguindo a trajetória indicada na figura a seguir. Determine o valor do ângulo limite para esse
par de meios. Dados: sen 30° = 1/2; sen 45° = 2/2; sen 60° = 3/2
13. A uma profundidade de 1m, no interior de um líquido de índice de refração 2 , encontra-se
uma fonte luminosa puntiforme P, como mostra a figura. Determine o diâmetro mínimo que deve
ter um disco opaco para que, convenientemente colocado na superfície que separa o líquido do ar,
não permita a visão da fonte luminosa. Dados: nAR = 1; sen 45 =
2
; tg 45 = 1.
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14. Analise o comportamento óptico de uma lente de acrílico biconvexa, concluindo se ela é
convergente ou divergente. O índice de refração absoluto do acrílico que constitui a lente é
1,5; da água é 1,3 e do ar é 1,0. Considere os seguintes casos:
a) a lente está imersa no ar
b) a lente está imersa na água
c) a lente está imersa num líquido de índice de refração absoluto 1,8
15. O triângulo retângulo AXY da figura abaixo tem o cateto AX sobre o eixo principal da lente
convergente de raio 12 cm. O cateto XY, perpendicular ao eixo principal, tem 8,0 cm de
comprimento, e AX tem 6,0 cm de comprimento.
a) obtenha graficamente a imagem A'X'Y' do triângulo AXY.
b) determine a razão entre a área do triângulo AXY e a área de sua imagem.
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16. Uma lente L é colocada sob uma lâmpada fluorescente AB cujo comprimento é AB = 120 cm. A
imagem é focalizada na superfície de uma mesa a 36cm da lente. A lente situa-se a 180 cm da
lâmpada e o seu eixo principal é perpendicular à face cilíndrica da lâmpada e à superfície plana
da mesa. A figura a seguir ilustra a situação. Pede-se:
a) a distância focal da lente.
b) o comprimento da imagem da lâmpada e a sua representação geométrica. Utilize os
símbolos A' e B' para indicar as extremidades da imagem da lâmpada.
17. Considere um objeto e uma lente delgada de vidro no ar. A imagem é virtual e o tamanho da
imagem é duas vezes o tamanho do objeto. Sendo a distância do objeto à lente de 15 cm.,
determine:
a) a distância da imagem à lente.
b) a distância focal da lente.
c) a distância da imagem à lente, após mergulhar todo o conjunto em um líquido, mantendo a
distância do objeto à lente inalterada. Neste líquido, a distância focal da lente muda para
aproximadamente 65 cm.
d) a nova ampliação do objeto fornecida pela lente.
18. Um objeto real é colocado perpendicularmente ao eixo principal de uma lente convergente, de
distância focal f. Se o objeto está a uma distância 3f da lente, calcule a distância entre o objeto
e a imagem conjugada por essa lente.
19. Um objeto real é disposto perpendicularmente ao eixo principal de uma lente convergente, de
distância focal 30 cm. A imagem obtida é direita e duas vezes maior que o objeto. Nessas
condições, determine a distância entre o objeto e a imagem.
20. Uma lente é utilizada para projetar em uma parede a imagem de um slide, ampliada 4 vezes
em relação ao tamanho original do slide. A distância entre a lente e a parede é de 2 m.
Determine o tipo de lente utilizado e sua distância focal.
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