Refração da luz, lentes e defeitos da visão

Física, 2ª série: Refração da luz, lentes e defeitos da visão

1. O índice de refração de um tipo de vidro é 1,5. Sabendo que a velocidade da luz no vácuo é 3,0 · 10⁸ m/s, a velocidade da luz nesse vidro é

   1. a2,0 · 10⁸ m/s
   2. b4,5 · 10⁸ m/s
   3. c3,0 · 10⁸ m/s
   4. d1,5 · 10⁸ m/s
   5. e0,50 · 10⁸ m/s

2. Um raio de luz passa do ar (n = 1,0) para um bloco de vidro de índice de refração √2, com ângulo de incidência de 45°, como mostra a figura.

   

   Considere sen 45° = √2/2 e sen 30° = 1/2. O ângulo de refração r é

   1. a45°
   2. b60°
   3. c22,5°
   4. d90°
   5. e30°

3. A reflexão total da luz, usada nas fibras ópticas de telecomunicações, pode ocorrer quando a luz

   1. apassa de um meio menos refringente para um mais refringente, com qualquer ângulo
   2. bincide perpendicularmente à superfície de separação entre dois meios
   3. catravessa dois meios de mesmo índice de refração
   4. dvai do meio mais refringente ao menos refringente, acima do ângulo-limite
   5. eincide em um espelho plano com ângulo de 45°

4. Quem olha de fora para o fundo de uma piscina com água parada tem a impressão de que ela é mais rasa do que realmente é. Isso ocorre porque a luz que vem do fundo

   1. ase aproxima da normal ao passar da água para o ar, e a imagem fica mais abaixo
   2. bé totalmente refletida na superfície da água
   3. cé absorvida pela água, e o fundo parece mais próximo
   4. dnão sofre desvio, mas a água amplia o fundo como uma lupa
   5. ese afasta da normal ao passar da água para o ar, e o olho interpreta a imagem mais acima

5. Quando um feixe de luz branca atravessa um prisma de vidro, ele se decompõe em cores, do vermelho ao violeta. A luz violeta sofre o maior desvio porque

   1. ao índice de refração do vidro é maior para a luz violeta do que para a vermelha
   2. ba luz violeta se propaga no vidro com velocidade maior que a vermelha
   3. ca luz violeta tem comprimento de onda maior que a vermelha
   4. do vidro absorve a luz vermelha e reflete a violeta
   5. ea frequência da luz violeta diminui ao entrar no vidro

6. Uma câmera simples usa uma lente convergente de distância focal 20 cm. Um objeto é colocado a 60 cm da lente, como mostra a figura.

   

   A imagem formada fica

   1. aa 30 cm da lente, e é virtual, direita e menor que o objeto
   2. ba 15 cm da lente, e é real, invertida e menor que o objeto
   3. ca 30 cm da lente, e é real, direita e maior que o objeto
   4. da 30 cm da lente, e é real, invertida e menor que o objeto
   5. ea 40 cm da lente, e é real, invertida e do mesmo tamanho do objeto

7. A receita de óculos de uma pessoa indica lentes de +2,0 di (dioptrias). Sabendo que a vergência é o inverso da distância focal em metros, essas lentes são

   1. adivergentes, com distância focal de 50 cm
   2. bconvergentes, com distância focal de 50 cm
   3. cconvergentes, com distância focal de 2,0 m
   4. dconvergentes, com distância focal de 20 cm
   5. edivergentes, com distância focal de 2,0 m

8. Na miopia, a pessoa enxerga bem de perto, mas mal de longe, porque a imagem de objetos distantes se forma antes da retina. A correção da miopia é feita com lentes

   1. aconvergentes, que aproximam a imagem do cristalino
   2. bconvergentes, que afastam a imagem para a retina
   3. cdivergentes, que aproximam a imagem do cristalino
   4. ddivergentes, que afastam a imagem para a retina
   5. ecilíndricas, que corrigem a curvatura da córnea

9. Uma lupa é uma lente convergente. Para ver um inseto ampliado e na posição correta (direito), ele deve ser colocado

   1. aalém do dobro da distância focal, formando imagem real e maior
   2. bexatamente no foco, formando imagem real e direita
   3. centre o foco e o dobro da distância focal, formando imagem virtual e menor
   4. dentre a lente e o foco, formando imagem virtual, direita e maior
   5. ea qualquer distância, pois toda lente convergente amplia

10. Um selo é observado com uma lupa de distância focal 10 cm, colocada a 5,0 cm dele, como mostra a figura.

    

    A imagem do selo é

    1. avirtual, direita, a 10 cm da lente e duas vezes maior que o selo
    2. breal, invertida, a 10 cm da lente e duas vezes maior que o selo
    3. cvirtual, direita, a 3,3 cm da lente e menor que o selo
    4. dreal, direita, a 5,0 cm da lente e do mesmo tamanho do selo
    5. evirtual, invertida, a 20 cm da lente e quatro vezes maior que o selo

11. Um lápis parcialmente mergulhado em um copo com água parece "quebrado" na superfície da água. Além disso, quem abre os olhos debaixo d'água, sem máscara de mergulho, enxerga tudo desfocado.
    a) Explique por que o lápis parece quebrado.
    b) A maior parte da convergência do olho ocorre na passagem da luz do ar para a córnea, que tem índice de refração de cerca de 1,38. Sabendo que o índice da água é cerca de 1,33, explique por que a visão debaixo d'água fica desfocada.
    c) Explique por que a máscara de mergulho, que mantém uma camada de ar na frente dos olhos, resolve o problema.

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