Questões de Concurso sobre Óptica Geométrica

Se um raio luminoso que atravessa o ar incide perpendicularmente à superfície de um bloco de acrílico, sua velocidade é ______________. Se o ângulo de incidência não for perpendicular, a luz também tem a trajetória ______________.

Preenche corretamente as lacunas, respectivamente:

Assinale a opção correta, considerando a relação dos mecanismos físicos da visão e dos defeitos visuais e a aplicação das leis da ótica geométrica.

O míope apresenta achatamento de seu globo ocular, longitudinalmente ao seu eixo óptico; assim, com esforço de acomodação, ele consegue ver com nitidez objetos posicionados no infinito.

O fenômeno que faz a luz passar por uma fenda é chamado de polarização.

A difração da luz é um capítulo interessante quando estudado além dos limites da óptica geométrica. Quando um feixe de ondas luminosas planas incide sobre uma placa dotada de uma fenda simples, ocorre o fenômeno da difração que pode ser denominada de difração de Fresnel ou de Fraunhofer. A diferença entre ambas consiste na distância em que um anteparo paralelo é colocado. Se o anteparo estiver

Quando a luz se propaga em meios homogêneos e transparentes, podem ser observados três comportamentos fundamentais para a compreensão de muitos fenômenos. São os princípios da óptica geométrica:

Em 2002, um mecânico da cidade mineira de Uberaba (MG) teve uma ideia para economizar o consumo de energia elétrica e iluminar a própria casa num dia de sol. Para isso, ele utilizou garrafas plásticas PET com água e cloro, conforme ilustram as figuras. Cada garrafa foi fixada ao telhado de sua casa em um buraco com diâmetro igual ao da garrafa, muito maior que o comprimento de onda da luz. Nos últimos dois anos, sua ideia já alcançou diversas partes do mundo e deve atingir a marca de 1 milhão de casas utilizando a “luz engarrafada”.

ZOBEL, G. Brasileiro inventor de “luz engarrafada” tem ideia espalhada pelo mundo. Disponível em: www.bbc.com. Acesso em: 23 jun. 2022 (adaptado).

Que fenômeno óptico explica o funcionamento da “luz engarrafada”?

Um pedaço de madeira de 1,8 m de comprimento está na posição vertical em frente a um muro. O sol está atrás do pedaço de madeira. A sombra projetada pelo pedaço de madeira possui um comprimento de 2,0 m no solo e 0,60 m no muro. Um homem destrói completamente o muro e apenas o solo está a frente do pedaço de madeira. Calcule o comprimento da sombra projetada no solo pelo pedaço de madeira.

Um raio luminoso se propaga no ar e incide em um meio líquido. O ângulo de incidência do raio luminoso com a normal é indicado por α, e o ângulo de refração do raio luminoso com a normal é indicado por β.

O índice de refração relativo do líquido em relação ao ar é indicado por

Na figura A, há uma representação do fenômeno de birrefringência, ao passo que, na figura B, está esboçado um conjunto de três polarizadores em um meio homogêneo, atravessados por uma luz não polarizada de intensidade I₀.

Cada polarizador está posicionado a 45º em relação ao anterior. Com relação a essas informações e às leis que regem o efeito de polarização de ondas eletromagnéticas, assinale a opção correta.

Para um observador em pé na beira de uma piscina, uma pedra colocada no fundo e bem no centro dela parece estar

Mariana estava em seu quarto quando sua irmã Marcela entrou para entregar uma blusa que havia pegado emprestada na noite anterior. Mariana percebeu que, enquanto Marcela abria a porta espelhada do guarda-roupas, a imagem de um pôster que estava colado em uma parede e era refletida pelo espelho se movia. À medida que o espelho era rotacionado para que a porta fosse aberta, a imagem conjugada por ele se movia também. Desse modo, se Marcela abrir a porta do guarda-roupa com uma velocidade angular de $\frac{\pi }{3}$ rad/s, qual será a velocidade angular da imagem em relação ao objeto?

Sob o ponto de vista da óptica geométrica, o olho humano tem a função de projetar imagens dos objetos, que cercam as pessoas, sobre uma minúscula camada chamada retina, localizada no ‘fundo’ do olho, ou seja, na parte posterior dele. Para que as imagens sejam nítidas, tanto para objetos próximos quanto para os distantes, uma lente natural chamada cristalino, localizado logo atrás da pupila, altera sua vergência, uma vez que a distância entre o cristalino e a retina não se altera depois que as pessoas atingem a idade adulta. A distância em questão é de cerca de 2,5 cm, em média. Considera-se, normalmente, que as pessoas enxerguem com nitidez objetos localizados de 25 cm do olho até o infinito. Nessas condições, a vergência do olho humano deve variar, em dioptrias, entre

Um motorista dirige em uma rodovia em um dia de grande movimento. Ele ouve o som de uma sirene e, ao olhar pelo retrovisor de seu carro, ele pode ler, escrito no veículo que está logo atrás do seu: “POLÍCIA”. O filho dele, que está no banco de trás, vira-se e, olhando para a viatura policial, verá a inscrição

A clássica experiência da dupla fenda, de Thomas Young, permitiu uma melhor compreensão sobre o fenômeno da difração e sobre a polarização da luz.

A difração de um feixe de luz monocromática vermelha através de um pequeno orifício resulta em desvios maiores do que aqueles obtidos por um feixe de luz monocromático azul nas mesmas condições.

Os cones são extremamente sensíveis à luz, o que possibilita uma nítida visão mesmo em condições de baixa luminosidade.

Infere-se do gráfico apresentado que o cone do tipo A é mais sensibilizado por cores azuis do espectro eletromagnético, ao passo que cones do tipo C são mais sensíveis à percepção de cores vermelhas.

A teoria corpuscular da luz não é capaz de explicar a interferência destrutiva entre duas ondas, uma vez que a intensidade resultante não equivale à soma das intensidades de cada onda.

Considere um dioptro plano constituído de dois meios homogêneos e transparentes de índices de refração n₁ = 1 e n₂ = $\frac{4}{3}$, separados por uma superfície S perfeitamente plana.

No meio de índice de refração n₁ encontra-se um objeto pontual B, distante d, da superfície S, assim como, no outro meio encontra-se um objeto idêntico A, também distante d, da superfície do dioptro como mostra a figura abaixo.

A imagem A1 de A é vista por um observador O1 que se encontra no meio n₁; por sua vez, a imagem B₁ de B é vista por um observador O₂ que se encontra no meio n₂.

O dioptro plano é considerado perfeitamente estigmático e os raios que saem de A e B são pouco inclinados em relação à vertical que passa pelos dois objetos.

Considere que A e B sejam aproximados verticalmente da superfície S de uma distância $\frac{d}{2}$ e suas novas imagens, A₂ e B₂, respectivamente, sejam vistas pelos observadores O₁ e O₂.

Nessas condições, a razão $\frac{d_A}{d_B}$ entre as distâncias, dA e dB, percorridas pelas imagens dos objetos A e B, é