Óptica

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01|UVA 2012.1|Conh. Específicos

O brilho de uma estrela A (sua intensidade luminosa observada da terra) é quatro vezes maior que o brilho de outra estrela B. Supondo que ambas as estrelas emitem radiação com a mesma potência, qual a razão entre as distâncias da estrela A (

d_{A}

) e da estrela B (

d_{B}

) à terra,

d_{A} / d_{B}

02|UVA 2013.1|Conh. Específicos

Em um olho humano normal, o sistema ótico córnea/cristalino funciona como uma lente convergente e a imagem se forma na retina. Se a distância entre o sistema córnea/cristalino e a retina é de

20 mm

, qual a distância focal desta suposta lente quando vemos a imagem de um objeto localizado a

40 c m

03|UVA 2013.2|Conh. Específicos

Um feixe de luz de frequência igual a

4 \times 1 0^{14} H z

se propaga em um meio de índice de refração igual a

1, 5

. Qual o comprimento de onda da luz neste meio? Considere a velocidade da luz no vácuo igual a

3, 0 \times 1 0^{8} m / s

04|UVA 2017.1|Conh. Específicos

Uma fonte luminosa pontual está localizada a

80, 0 c m

abaixo da superfície de uma piscina. Calcule o diâmetro do círculo na superfície através do qual a luz emerge da água. Dados: Índice de refração do ar igual a

1, 00

; índice de refração da água igual a

4/3

;

\arcsen (3/4) = 48, 6°

;

t g (48, 6°) = 1, 13

05|UVA 2016.1|Conh. Específicos

O tamanho de uma imagem real, formada pela reflexão em um espelho côncavo, é quatro vezes maior que o tamanho do objeto. O objeto está localizado a

30 c m

do espelho. Para que ocorra imagem real em um espelho côncavo, ela deve se localizar após a distância focal e ser invertida. Qual o raio de curvatura deste espelho?

06|UVA 2014.1|Conh. Específicos

A altura de uma imagem real formada pela reflexão de um objeto, localizado a

30 c m

de um espelho côncavo, é quatro vezes maior que a altura do objeto. Qual o raio de curvatura do espelho?

07|UVA 2018.2|Conh. Específicos

Um objeto está localizado a

4 m

de uma parede. Uma imagem do objeto,

2, 25

vezes maior, deve ser projetada sobre a parede. A que distância da parede deve ser colocado um espelho côncavo para atingir o objetivo citado?

08|UVA 2020.2|Conh. Específicos

Considere o prisma da figura ao lado, fabricado de um material cujo índice de refração é igual a

2

, como estando no ar, onde o índice de refração é igual a

1

. Sabendo que os ângulos A são iguais a

45°

, o ângulo que o raio de luz que emerge do prisma faz com a face da qual emerge é:

09|UVA 2022.1|Conh. Específicos

Um olho humano normal consegue definir bem um objeto a até

25 c m

de distância. Uma jovem observa uma flor via uma lupa, composta de uma lente convexa de

4, 5 c m

de distância focal. Nestas condições a resposta que corresponde a onde, em relação ao olho, a flor deve ser colocada de modo que se obtenha uma imagem bem definida da mesma, será aproximadamente de:

10|UVA 2023.1|Conh. Específicos

Uma flor se encontra a

20, 0 c m

de uma lente biconvexa de

15

dioptrias. A imagem da flor, formada por esta lente é:

11|UVA 2011.1|Conh. Específicos

No farol de um automóvel, suponha que o espelho que emite um feixe de raios paralelos é esférico, côncavo, de raio de curvatura igual a

10 c m

. A distância entre o filamento da lâmpada deste farol e o vértice deste espelho é:

12|UVA 2011.1|Conh. Gerais

Qual a velocidade da luz em um meio de índice de refração

1, 5

? Considere a velocidade da luz no vácuo igual a

3 \times 1 0^{5} k m / s

13|UVA 2012.1|Conh. Gerais

"É a distância percorrida pela luz, no vácuo, em 1/299792458 de um segundo." Este texto refere-se à definição de que unidade de medida?

14|UVA 2012.1|Conh. Gerais

A luz do Sol, ao atingir a superfície de um espelho esférico côncavo, será refletida:

15|UVA 2013.1|Conh. Gerais

Qual a velocidade da luz em um meio que possui índice de refração igual a

1, 5

? Considere a velocidade da luz no vácuo como sendo

3, 0 \times 1 0^{8} m / s

e seu índice de refração

1, 0

16|UVA 2017.2|Conh. Gerais

Um raio de luz, propagando-se inicialmente no vácuo, incide sobre a superfície de uma placa de vidro, fazendo um ângulo de

32°

com a normal à superfície. No vidro, o raio propaga-se fazendo um ângulo de

21°

com a normal. Determine o índice de refração do vidro. Sejam dados

se n (32°) = 0, 530

se n (21°) = 0, 358

17|UVA 2015.1|Conh. Gerais

Uma borboleta encontra-se a

10 c m

de um espelho plano e ao mesmo nível dos seus olhos. Você encontra-se parado

30 c m

atrás da borboleta. A que distância de seus olhos encontra-se a imagem da borboleta?

18|UVA 2017.1|Conh. Gerais

Um feixe de luz passa por um polarizador alinhado na vertical e em seguida por outro polarizador alinhado na horizontal. Se I é a intensidade da luz antes de passar pelo primeiro polarizador, qual o valor da intensidade de luz após a passagem pelo segundo polarizador?

19|UVA 2018.2|Conh. Gerais

Um feixe de luz de frequência

5, 00 \times 1 0^{14} H z

se propaga em um bloco de vidro cujo índice de refração é igual a

1, 50

. Qual o comprimento de onda da luz quando ela se propaga no vidro? Considere a velocidade da luz no vácuo igual a

3, 00 \times 1 0^{8} m / s

20|UVA 2019.2|Conh. Gerais

Um feixe de luz com certa frequência possui comprimento de onda igual a

450 nm

e se propaga na água. Se essa mesma luz se propagar no benzeno, qual seria seu comprimento de onda? Dados: Índice de refração da água igual a

4/3

e índice de refração do benzeno igual a

3/2

21|UVA 2020.1|Conh. Gerais

Um objeto está a

24 c m

do centro de um enfeite prateado esférico de

6 c m

de diâmetro de uma árvore de Natal. Qual a posição (em módulo) da imagem deste objeto?

22|UVA 2020.2|Conh. Gerais

Ao se posicionar um objeto à frente de um espelho esférico, obtém-se uma imagem real, ampliada e invertida. Então esse espelho é:

23|UVA 2022.1|Conh. Gerais

Se fizermos um experimento para comparar a velocidade da luz visível com a velocidade das micro-ondas no vácuo, observaremos que:

24|UVA 2023.1|Conh. Gerais

Um aquário tem

20 c m

de profundidade e está cheio de água, mas observando a sua superfície ele parece ser bem mais raso. Isso ocorre por conta da:

25|UVA 2024.1|Conh. Gerais

Arquimedes construiu um espelho parabólico para concentrar a luz solar. O espelho parabólico possui um raio de

20

centímetros. Se um raio de luz solar incide paralelamente ao eixo de simetria do espelho parabólico, qual será aproximadamente a distância focal do espelho?

26|UVA 2024.1|Conh. Gerais

Ao realizar um experimento com um prisma de Newton, você mede o ângulo de desvio para diferentes cores do espectro visível: vermelho

30°

, amarelo

42°

, verde

50°

, azul

55°

. Sabendo que a velocidade da luz no vácuo é

3, 00 \times 1 0^{8} m / s

e que o índice de refração da cor azul é

n_{a z u l} = 1, 52

, quais são os valores do desvio angular médio para as cores do espectro visível e da velocidade da luz no material do prisma para a luz azul, respectivamente?

27|UVA 2016.1|Conh. Gerais

Uma pessoa entra em uma sala que possui espelhos planos localizados em duas paredes opostas. A distância entre os espelhos é de

5 m

. Esta pessoa está a

2 m

de um dos espelhos. A que distância, uma da outra, encontram-se as duas primeiras imagens de cada espelho?

28|UVA 2024.2|Conh. Gerais

Imagine-se em uma sala de aula, onde um estudante apresenta dificuldades para enxergar claramente a lousa e o material didático. Vamos abordar o caso desse estudante e a utilização de lentes delgadas para melhorar sua visão. O que determina a necessidade de uma lente convergente para corrigir a hipermetropia?

Questão anulada pelo gabarito oficial (UVA). Não há alternativa correta — a questão é exibida apenas para referência.

29|UVA 2011.2|Conh. Gerais

A luz ultravioleta pode causar danos à nossa pele e aos olhos, se nos expusermos a ela por um longo período de tempo sem a devida proteção. Ela se chama ultra violeta porque:

30|UVA 2015.2|Conh. Específicos

Um espelho de barbear côncavo possui raio de curvatura

36 c m

. Ele está posicionado de tal forma que a imagem direita do rosto de um homem é duas vezes maior que o original. A que distância do homem está o espelho?

31|UVA 2016.2|Conh. Específicos

O índice de refração do benzeno é

1, 8

. Qual o ângulo crítico para um raio luminoso que se propaga do benzeno para a interface benzeno-ar? Sejam dados: Índice de refração do ar igual a

1

a r cse n (0) = 0°

a r cse n (0, 56) = 34°

a r cse n (0, 8) = 53°

a r cse n (1) = 90°

32|UVA 2016.2|Conh. Gerais

Um objeto localizado a

30, 0 c m

de um espelho esférico produz uma imagem invertida cuja ampliação é

0, 75

. Qual a distância desta imagem?

33|UVA 2018.1|Conh. Gerais

Um raio de luz se propaga no ar e incide sobre uma placa de vidro. No ar o raio incide fazendo um ângulo de

33°

com a normal à superfície, e no vidro esse ângulo é de

21°

. Qual o índice de refração do vidro? Dados

se n (21°) = 0, 36

se n (33°) = 0, 54

. Considere o índice de refração do ar igual a 1:

34|UVA 2019.1|Conh. Gerais

A imagem de uma árvore cabe precisamente em um espelho plano de altura

4, 0 c m

quando o espelho é mantido a uma distância de

35 c m

do olho. A árvore está a

27, 65 m

do espelho. Qual a altura da árvore?

35|UVA 2014.2|Conh. Específicos

Um objeto de

3 c m

de altura é posicionado a

4 c m

de um espelho côncavo, cuja distância focal é

8 c m

. Qual a altura da imagem?

36|UVA 2010.1|Conh. Gerais

Uma lente convergente delgada forma imagem do Sol a uma distância de

10 c m

. Se um objeto for colocado a

30 c m

desta lente, a que distância sua imagem será formada?

37|UVA 2010.2|Conh. Gerais

As cores que enxergamos estão relacionadas com que propriedade da luz?

38|UVA 2009.2|Conh. Gerais

Um objeto extenso AB é colocado a uma distância

d_{0} = 30 c m

de lente convergente, cuja distância focal é

f = 10 c m

. Qual a ampliação fornecida pela lente?

39|UVA 2008.1|Conh. Gerais

O fenômeno de interação dos raios da luz do Sol com gotículas de água presentes na atmosfera e que resulta na criação do arco íris é a:

40|UVA 2008.2|Conh. Gerais

Um raio de luz incide sobre uma lâmina plana de vidro fazendo um ângulo de

60°

com a normal. Ao emergir do outro lado da lâmina qual o ângulo que o raio fez com a superfície do vidro? O índice de refração do vidro é igual a

1, 5

e o do ar igual a

1

41|UVA 2008.2|Conh. Específicos

Um raio de luz atravessa uma interface óleo-vidro, incidindo do óleo no vidro. A velocidade da luz no óleo é

v_{1}

e a velocidade da luz no vidro é

v_{2}

. Qual a razão

se n (θ_{1}) / se n (θ_{2})

θ_{1}

é o ângulo de incidência e

θ_{2}

, o ângulo de refração.

42|UVA 2009.1|Conh. Específicos

Um feixe de luz cujo comprimento de onda no vácuo é

660 nm

(

1 nm = 1 0^{- 9} m

) passa a se propagar num meio cujo índice de refração é

1, 5

. Qual o comprimento de onda do feixe de luz neste meio? Considere a velocidade da luz no vácuo igual a

3 \times 1 0^{8} m / s

43|UVA 2010.2|Conh. Específicos

Os faróis dos automóveis são formados por lâmpadas colocadas em frente a um espelho côncavo. Para produzir um feixe de luz paralelo, a lâmpada que consideramos como uma fonte pontual, deve ser colocada sobre:

44|UVA 2007.1|Conh. Gerais

O ser humano vê um objeto de determinada cor porque:

45|UVA 2007.1|Conh. Gerais

Um objeto extenso colocado entre o centro de curvatura e o foco de um espelho esférico côncavo, terá sua imagem:

46|UVA 2007.2|Conh. Gerais

Um objeto extenso, de altura

5 c m

, é colocado a

7, 5 c m

de uma lente convergente de distância focal

f = 10 c m

. Qual o tamanho de sua imagem?

47|UVA 2007.2|Conh. Específicos

A imagem de um objeto extenso, colocado em frente a um espelho côncavo e distância focal

f = 10 c m

, é duas vezes maior que o objeto, e está invertida. A que distância do espelho encontra-se o objeto?

48|UVA 2006.1|Conh. Gerais

Um objeto extenso é colocado em frente a um espelho côncavo sobre o centro de curvatura do mesmo. Sua imagem será:

49|UVA 2006.1|Conh. Gerais

Um objeto extenso é colocado em frente a uma lente convergente, sobre o centro de curvatura da mesma. Sua imagem será:

50|UVA 2006.2|Conh. Gerais

A luz branca, ao atravessar um prisma, divide-se em várias cores. Chamamos este fenômeno de:

51|UVA 2006.2|Conh. Gerais

Chamamos ângulo crítico, o menor ângulo em que ocorre a reflexão total. Qual o valor do seno do ângulo crítico para um raio de luz que passa da água para o ar? Dados: índice de refração da água igual a

4/3

e do ar igual a

1

52|UVA 2005.1|Conh. Gerais

Sejam os seguintes índices de refração: Água

1, 33

; vidro

1, 50

; diamante

2, 42

. Considerando as velocidades da luz nestes meios, a ordem correta do meio de menor velocidade para o meio de maior velocidade será:

53|UVA 2004.2|Conh. Gerais

Luz monocromática incide a partir do vácuo em uma superfície de separação com um meio de índice de refração n, fazendo com a normal um ângulo de

60°

. Se o ângulo de refração é igual a

45°

, qual é aproximadamente a velocidade da luz no meio de índice de refração n? Sejam dados:

se n 60° = 3 /2

se n 45° = 2 /2

1, 5 = 1, 22

e a velocidade da luz no vácuo igual a

3, 00 \times 1 0^{5} k m / s

54|UVA 2003.1|Conh. Gerais

Uma pessoa aproxima-se de um espelho plano com a velocidade de

1 m / s

. Qual a razão entre a velocidade da imagem da pessoa em relação ao espelho e a velocidade da imagem em relação a própria pessoa?

55|UVA 2003.1|Conh. Gerais

A reflexão total explica como um feixe de luz pode ser conduzido no interior de uma fibra ótica, hoje largamente em uso nas comunicações. A figura mostra uma seção transversal de uma fibra ótica apresentando dois meios cujos índices de refração são

n_{1}

n_{2}

. Para que o feixe de luz seja conduzido através desta fibra, podemos afirmar que:

56|UVA 2003.1|Conh. Gerais

A figura representa uma barra colocada dentro de um copo com água. A mesma parece quebrada. Qual o fenômeno ótico que explica este fenômeno?

57|UVA 2003.2|Conh. Gerais

Um objeto extenso de altura

4 c m

está localizado sobre o centro de curvatura de um espelho côncavo. Qual o valor da ampliação da imagem deste objeto?

58|UVA 2003.2|Conh. Gerais

A velocidade da luz vermelha no vidro é

2 \times 1 0^{8} m / s

e a velocidade da luz violeta no vidro é

1, 5 \times 1 0^{8} m / s

. Qual o valor da razão entre o índice de refração da luz vermelha e o índice de refração da luz violeta no vidro?

59|UVA 2003.2|Conh. Gerais

Uma pessoa se afasta de um espelho plano em uma direção perpendicular ao plano do mesmo. A distância entre essa pessoa e sua imagem, em função do tempo, é dada no gráfico da figura. Qual a velocidade de afastamento da pessoa em relação ao espelho?

60|UVA 2025.1|Conh. Gerais

Questão anulada pelo gabarito oficial (UVA). Não há alternativa correta — a questão é exibida apenas para referência.