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Questões de Concurso sobre Óptica
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O fenômeno natural relacionado com a intensificação relatada no Texto 2 pelo Estudante 02 é o(a):
A
chuva, uma vez que a luz, ao passar por cortinas de água líquida, intensifica o efeito rosa.
B
efeito estufa, pois retém parte do calor do Sol na atmosfera, intensificando o efeito rosa.
C
inversão térmica, já que ao reter a poluição atmosférica próxima a superfície intensifica o efeito rosa.
D
nuvens, porque as gotículas de água e cristais de gelo refletem a luz intensificando o efeito rosa.
E
camada de ozônio, como resultado da interação entre partículas do vento solar e o campo magnético da Terra, intensificando o efeito rosa.
A luz é uma forma de energia que se propaga por meio de ondas eletromagnéticas e permite que os seres humanos e outros organismos percebam os objetos ao seu redor. De acordo com a forma como os corpos se relacionam com a luz, eles podem ser classificados como fontes luminosas ou corpos iluminados. Com base nesse conceito, assinale a alternativa CORRETA.
A
Todos os corpos visíveis ao olho humano são considerados fontes de luz.
B
Corpos luminosos emitem luz própria, já corpos iluminados refletem a luz que recebem.
C
Corpos iluminados são capazes de emitir luz própria, somente quando expostos ao Sol.
D
A Lua é um corpo luminoso, uma vez que se apresenta visível no céu noturno devido à intensidade de sua iluminação.
Uma abordagem didática epistemologicamente consistente para o ensino de óptica no ensino médio é aquela em que o professor
A
elimina conflitos conceituais para facilitar a aprendizagem.
B
evita discussões sobre modelos científicos.
C
explora a evolução histórica dos modelos de luz, evidenciando rupturas e continuidades.
D
apresenta primeiramente a óptica geométrica como verdade definitiva.
E
introduz a óptica física apenas como complemento secundário.
A luz é uma forma de energia que se propaga por ondas eletromagnéticas, permitindo a percepção visual e a observação dos corpos. Com base nos conceitos relacionados à óptica, relacione os elementos da coluna I com suas respectivas características descritas na coluna II.
Coluna I
1.Fonte luminosa.
2.Corpo iluminado.
3.Raio luminoso.
4.Feixe luminoso.
Coluna II
(__)Representa a direção de propagação da luz em determinado meio.
(__)Conjunto de raios luminosos que podem apresentar diferentes trajetórias.
(__)Corpo que emite luz própria.
(__)Corpo que reflete a luz recebida de outra fonte.
Correlacione as colunas I e II, e assinale a alternativa CORRETA.
A
3, 4, 1, 2.
B
4, 3, 2, 1.
C
3, 1, 2, 4.
D
2, 1, 4, 3.
Na microscopia de epifluorescência, a luz de excitação atinge a amostra por cima, através da objetiva, e o espelho dicróico tem a função de refletir comprimentos de onda curtos para a amostra e permitir a passagem de comprimentos de onda longos (fluorescência) para as oculares.
C
Certo
E
Errado
A geração de imagens médicas em alta resolução na tomografia por coerência óptica, para visualização de estruturas internas do corpo, é um exemplo de aplicação tecnológica da fotônica.
C
Certo
E
Errado
A fachada de um prédio moderno é decorada com pequenos painéis luminosos quadrados, colocados lado a lado, de modo que seus centros fiquem separados por 6,0 mm. Um observador, à noite, tenta distinguir os painéis individualmente. Considera-se que o diâmetro da pupila do olho do observador seja de 4,88 mm e que a luz emitida pelos painéis tenha comprimento de onda médio de 600 nm. A maior distância aproximada da qual o observador consegue distinguir os painéis individualmente é:
A
30 m
B
60 m
C
40 m
D
20 m
As fibras de cristais fotônicos podem ter uma banda proibida para certas frequências de luz, de forma a permitir ou bloquear a propagação de luz em comprimentos de onda específicos.
C
Certo
E
Errado
Em espectroscopia Raman, o espalhamento elástico da luz é chamado de
A
Espalhamento Stokes.
B
Espalhamento Rayleigh.
C
Espalhamento anti-coincidente.
D
Fluorescência gama óptica.
E
Emissão de raios X.
Leia a passagem a seguir e assinale a alternativa que corretamente a completa.
“A substância sensível à luz que é produzida nos olhos e necessária à captação de luz pela retina é denominada ___________. Para sua produção, é necessária a __________, ou retinol.”
A
fotorreseptora; retinol.
B
colesterol; carotenóides.
C
melanina; vitamina C.
D
rodopsina; riboflavina.
E
retinal; vitamina A.
Durante uma aula prática de Óptica no laboratório de Física, um grupo de estudantes realiza um experimento de análise espectral utilizando um prisma de vidro dispersivo. Inicialmente, eles utilizam uma lâmpada de halogênio, cuja luz é focada em uma fenda ajustável e dirigida ao prisma. Observa-se claramente, no anteparo, a formação de um espectro contínuo de cores. Na etapa seguinte, os estudantes repetem a montagem, mas substituem a fonte por um laser azul (λ ≈ 473 nm), mantendo o alinhamento óptico e distância entre os elementos. No entanto, ao observar o anteparo, não se percebe nenhuma separação visível de cores como antes. Diante disso, assinala a alternativa correta.
A
A ausência de espectro, no caso do laser, deve-se à baixa potência da fonte, insuficiente para gerar uma separação de feixes perceptível no anteparo.
B
A formação do espectro depende da direção de polarização da luz incidente e, como os lasers são polarizados, não ocorre separação cromática.
C
O espectro da lâmpada é visível devido à divergência natural do feixe, enquanto a colimação do laser impede o desvio angular necessário à dispersão.
D
A luz branca da lâmpada halógena sofre dispersão cromática no prisma, pois é composta por uma ampla faixa de comprimentos de onda, ao passo que o laser azul, por ser praticamente monocromático, não se decompõe em diferentes cores e sofre apenas refração.
E
A dispersão ocorre com o laser, mas a sensibilidade do olho humano à luz azul é baixa, o que torna invisível o espectro gerado.
Raio X é um exame de diagnóstico por imagem que usa radiação ionizante para produzir imagens de diversas partes internas do corpo, a partir de raios que atravessam a região observada, sendo, parte deles, absorvida pelas estruturas anatômicas. Ao analisar uma chapa fotográfica, a diferença de tonalidade permite identificar as diferentes estruturas.
Qual das opções a seguir melhor justifica o fato de, em uma chapa fotográfica de raio-X, observarmos imagens mais claras nas posições correspondentes a objetos mais densos?
A
Regiões mais densas difratam os raios-X.
B
Regiões mais densas absorvem mais os raios-X.
C
Regiões menos densas refratam mais os raios-X.
D
Regiões menos densas refletem os raios-X.
Algumas aplicações de fotônica utilizam sinais modulados por amplitude (AM): a onda portadora é uma onda de alta frequência que, sem modulação, é uma onda senoidal de forma cos(ωct) e amplitude constante igual a A que será modulada de acordo com o sinal de informação m(t), o que resulta em um sinal modulado expresso por E(t)=A[1+m(t)]⋅cos(ωct) .
C
Certo
E
Errado
Nas fibras ópticas, a dispersão descreve como diferentes componentes espectrais de um sinal de luz (ou diferentes modos de propagação) propagam-se em diferentes velocidades, o que pode resultar em estreitamento de pulsos e perda de qualidade no sinal transmitido.
C
Certo
E
Errado
A óptica é a área da física que estuda a luz e seus fenômenos. A respeito desse assunto, assinale a alternativa correta.
A
A reflexão da luz ocorre quando um raio luminoso muda de direção ao passar de um meio para outro de diferente índice de refração.
B
A dispersão da luz branca ao atravessar um prisma se deve à diferença nas frequências das cores que a compõem.
C
A imagem formada por um espelho convexo é sempre real, invertida e menor que o objeto.
D
A miopia é um defeito da visão corrigido com o uso de lentes convergentes.
E
A lente convergente sempre forma uma imagem real e maior que o objeto, independentemente da posição do objeto em relação à lente.
A curva A corresponde à formação florestal.
C
Certo
E
Errado
A desigualdade na distribuição de auxina, que é gerada pela luz, resulta em uma diferença nas taxas de crescimento celular, de modo a direcionar o crescimento da planta à luz.
C
Certo
E
Errado
A fotometria absoluta pode ser realizada sem a necessidade de correção para absorção atmosférica, pois a intensidade medida já reflete a luminosidade intrínseca da fonte.
C
Certo
E
Errado
Microcavidades ópticas podem aumentar de forma significativa a intensidade da luz confinada devido ao efeito de ressonância.
C
Certo
E
Errado
A física é área do conhecimento que estuda os fenômenos naturais, suas causas e consequências, e os associa a expressões matemáticas. Sobre as áreas de estudo da física, assinale a alternativa correta:
A
A mecânica investiga a luz e seus fenômenos, como reflexão e refração.
B
A Termodinâmica analisa o calor, a temperatura e as transformações de energia.
C
A óptica estuda o movimento dos corpos e as forças que atuam sobre eles.
D
O eletromagnetismo examina as ondas, como as sonoras e as eletromagnéticas.
E
A ondulatória estuda a eletricidade, o magnetismo e suas interações.
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