Exercícios Fenômenos
Lista se sites com animações (Java a maioria) que auxiliam a visualização de alguns fenômenos:
Reflexão e refração
http://phet.colorado.edu/en/simulation/bending-light
Refração em lentes
http://phet.colorado.edu/en/simulation/geometric-optics
Ondas de rádio
http://phet.colorado.edu/en/simulation/radio-waves
Interferência
http://phet.colorado.edu/en/simulation/wave-interference
Sites para ajudar em várias partes da física:
http://www.falstad.com/mathphysics.html
http://www.walter-fendt.de/ph14pt/
1-Pedro está trabalhando na base de um barranco e pede uma ferramenta a Paulo, que está na parte de
cima (ver figura). Além do barranco, não existe, nas proximidades, nenhum outro obstáculo.
Do local onde está, Paulo não vê Pedro, mas escuta-o muito bem porque, ao passarem pela quina do
barranco, as ondas sonoras sofrem
a) convecção.b) reflexão.c) polarização.d) difração.e)reflexão
2-A interferência da luz na experiência de Young mostra a luz
a) tem comportamento ondulatório.
b) tem comportamento de partícula.
c) é uma onda longitudinal.
d) tem comportamento eletromagnético.
e) é completa de fótons
3-UNICAMP- Ondas são fenômenos nos quais há transporte de energia sem que seja
necessário o transporte de massa. Um exemplo particularmente extremo são os “tsunamis”,
ondas que se formam no oceano, como conseqüência, por exemplo, de terremotos
submarinos.
a)Se, na região de formação, o comprimento de onda de um “tsunami” é de 150 km e sua
velocidade é de 200 m/s, qual é o período da onda?
b)A velocidade de propagação da onda é dada por v=(g.h)1/2 onde h é a profundidade local do
oceano é g é a aceleração gravitacional. Qual é a velocidade numa região próxima à costa,
onde a profundidade é de 6,4 m?
c)Sendo A a amplitude (altura) da onda é supondo-se que a energia do “tsunami” se conserva,
o produto v.A2 mantém-se constante durante a propagação. Se a amplitude da onda na região
de formação for de 1,0 m, qual será a amplitude perto da costa, onde a profundidade é de 6,4
m?
4.Considere as afirmações a seguir.
I. O fenômeno de interferência reforça o caráter ondulatório da luz.
II. Na reflexão do som e na reflexão da luz,a freqüência permanece constante.
III. Ondas podem sofrer refração.
Pode-se afirmar que
a) somente I é correta. b) somente II é correta. c) somente III é correta.
d) somente I e II são corretas. e) I, II e III são corretas
5.Coloque V para verdadeiro e F para falso diante de cada afirmativa abaixo:
a)(
)Polarização só ocorre com ondas luminosas.
b)(
) Difração é a propriedade que permite a onda contornar obstáculos.
c)(
) Refração acontece com som e luz.
d)(
) É possível variar amplitude de uma onda sem alterar sua freqüência.
e)(
) Interferência só ocorre com o som.
6.O primeiro forno de micro-ondas foi patenteado no início da década de 1950 nos Estados Unidos pelo
engenheiro eletrônico Percy Spence. Fornos de micro-ondas mais práticos e eficientes foram
desenvolvidos nos anos 1970 e a partir daí ganharam grande popularidade, sendo amplamente utilizados
em residências e no comércio. Em geral, a frequência das ondas eletromagnéticas geradas em um forno
de micro-ondas é de 2450 MHz. Em relação à Física de um forno de micro-ondas, considere as seguintes
afirmativas:
1.
2.
3.
Um forno de micro-ondas transmite calor para assar e esquentar alimentos sólidos e líquidos.
O comprimento de onda dessas ondas é de aproximadamente 12,2 cm.
As ondas eletromagnéticas geradas ficam confinadas no interior do aparelho, pois sofrem
reflexões nas paredes metálicas do forno e na grade metálica que recobre o vidro da porta.
Assinale a alternativa correta.
a)
b)
c)
d)
e)
Somente a afirmativa 1 é verdadeira.
Somente a afirmativa 2 é verdadeira.
Somente a afirmativa 3 é verdadeira.
Somente as afirmativas 1 e 2 são verdadeiras.
Somente as afirmativas 2 e 3 são verdadeiras.
7. Para que um objeto possa ser visível em um microscópio qualquer, o comprimento de onda da radiação incidente
deve ser pelo menos comparável ao tamanho do objeto. Na física quântica, o princípio da dualidade onda-partícula,
introduzido por Louis de Broglie, propõe que partículas de matéria, como os elétrons, podem comportar-se como
ondas de maneira similar à luz. Um exemplo de aplicação desse princípio é o que ocorre no microscópio eletrônico,
em que um feixe de elétrons é produzido para “iluminar” a amostra. O comprimento de onda dos elétrons do feixe
é muito menor que o da luz; com isso, consegue-se obter ampliações mil vezes maiores do que as de um
microscópio óptico. Suponha que, para visualizar o vírus H1N1 em um microscópio eletrônico, um feixe de elétrons
tenha sido ajustado para fornecer elétrons que se propagam com comprimento de onda igual ao diâmetro do vírus
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(supondo forma esférica). Se a velocidade de propagação da onda do feixe for de 10 m/s e a frequência for de 10
–9
Hz, assinale a alternativa que corresponde ao diâmetro do vírus H1N1. Dado: 1 nm (nanômetro) = 10 m.
A) 10nm B) 1nm C) 100 nm D) 10µm E) 1µm
8.Ao
incidir sobre um prisma de vidro, um feixe de luz branca é decomposto em
várias cores. Esse fenômeno acontece porque as ondas eletromagnéticas de
diferentes comprimentos de onda se propagam no vidro com diferentes
velocidades, de modo que o índice de refração n tem valor diferente para cada
comprimento de onda. O estudo das propriedades óticas de um pedaço de
vidro forneceu o gráfico ao lado para o índice de refração em função do
comprimento de onda l da luz. Suponha a velocidade da luz no vácuo igual a
3,0 × 108 m/s. Com base nos conceitos de ótica e nas informações do gráfico,
assinale a alternativa correta.
a) Luz com comprimento de onda entre 450 nm e 550 nm se propaga no vidro
com velocidades de mesmo módulo.
b) A frequência da luz com comprimento de onda 600 nm é de 3,6 × 10 8 Hz.
c) O maior índice de refração corresponde à luz com menor frequência.
d) No vidro, a luz com comprimento de onda 700 nm tem uma velocidade, em
módulo, de 2,5 × 108 m/s.
e) O menor índice de refração corresponde à luz com menor velocidade de
propagação no vidro.
9-Sabe-se que uma forma de propagação de energia em diferentes meios ocorre através de ondas. A partir dessa
afirmação, é correto dizer que :
A) a onda eletromagnética emitida por um telefone celular viaja no ar praticamente na velocidade da luz.
B) o alto-falante de uma caixa de som emite uma onda eletromagnética transversal que é detectada pelo ouvido
humano e interpretada como música pelo cérebro.
C) as ondas do mar propagam-se com a mesma velocidade com que as ondas sonoras se propagam no ar.
D) ondas sonoras nunca sofrem o fenômeno da difração, pois isso é uma característica apenas
da luz visível.
E) no vácuo, as ondas sonoras se propagam com uma velocidade maior do que se propagam na
água.
10.Um aparelho de rádio receptor pode operar nas faixas AM (Amplitude Modulada) e FM
(Frequência Modulada). Na faixa AM, capta sinais de rádio no intervalo de frequências entre
550 e 1550 kHz e, na faixa FM, entre 88 e 108 MHz.
Com base nessas informações e nos conceitos relacionados com as radiações eletromagnéticas
em geral, é correto afirmar:
A) A velocidade dessas ondas, no vácuo, é menor do que a da luz visível, também no vácuo.
B) As ondas da faixa FM têm maior velocidade, no vácuo, de que as ondas da faixa AM.
C) Os comprimentos de onda das ondas AM são menores que os das ondas FM, no vácuo.
D) Ondas na faixa FM têm comprimentos de onda da ordem de grandeza 100m.
E) Ondas na faixa AM têm comprimentos de onda da ordem de grandeza entre 105m e 106m.
11-UFSC-Em relação às ondas e aos fenômenos ondulatórios, assinale a(s)
proposição(ões) CORRETA(S).
01. A variação da frequência das ondas percebidas por um observador, devido ao
movimento relativo entre este e a fonte geradora das ondas, é explicada pelo efeito
Doppler.
02. Uma onda, que se propaga em determinado meio, terá uma velocidade que
depende deste meio e uma frequência definida pela fonte da onda.
04. A velocidade de uma onda em um determinado meio é de 120 m/s, para uma
frequência de 60 Hz. Dobrando a frequência, a velocidade da onda neste meio
também dobra.
08. Dois instrumentos musicais, emitindo a mesma nota musical, são diferenciados um
do outro pela altura do som.
16. A refração é caracterizada pela mudança de direção de propagação da onda ao mudar de
meio.
12-ITA-SP-Considere as afirmativas:
I. Os fenômenos de interferência, difração e polarização ocorrem com todos os
tipos de onda.
II. Os fenômenos de interferência e difração ocorrem apenas com ondas
transversais.
III. As ondas eletromagnéticas apresentam o fenômeno de polarização, pois são
ondas longitudinais.
IV. Um polarizador transmite os componentes da luz incidente não polarizada, cujo
vetor campo elétrico E é perpendicular à direção de transmissão do polarizador.
Então, está(ão) correta(s)
a) nenhuma das afirmativas.
b) apenas a afirmativa I.
c) apenas a afirmativa II.
d) apenas as afirmativas I e II.
e) apenas as afirmativas I e IV.
13-As figuras I e II representam dois pulsos que se propagam em duas cordas I e
II. Uma das extremidades da corda I é fixa e uma das extremidades da corda II é
livre.
Figura I:
Figura II:
Quais as formas dos pulsos refletidos em ambas as cordas?
A) Na corda I haverá reflexão sem inversão de fase e na corda II haverá reflexão
com inversão de fase.
B) Na corda I haverá reflexão com inversão de fase e na corda II haverá reflexão
sem inversão de fase.
C) Nas cordas I e II haverá reflexão com inversão de fase.
D) Nas cordas I e II haverá reflexão sem inversão de fase.
E) Reflexão é uma propriedade que não ocorre numa corda.
14-A difração de uma onda que atravessa um orifício, é mais notável quando:
a) a freqüência da onda é grande.
b) a dimensão do comprimento da onda é pequena se comparada com a velocidade.
c) A amplitude da onda é muito pequena, se comparada com a dimensão do orifício.
d) A dimensão do orifício se aproxima da dimensão do comprimento de onda.
e) A velocidade da onda é muito pequena, se comparada a dimensão do orifício.
15-Observe as afirmações referentes as ondas sonoras :
I- Sons de maior freqüência têm maior velocidade.
II- Uma onda luminosa pode ser polarizada.
III- Sons de menor freqüência tem menor altura
Portanto é correto afirmar que:
a)
b)
c)
d)
e)
somente a II é correta
somente a I é incorreta
somente a III é incorreta
I e III são corretas
todas são corretas
16-PUC RS- Sabe-se que uma forma de propagação de energia em diferentes meios ocorre
através de ondas. A partir dessa afirmação, é correto dizer que:
A) a onda eletromagnética emitida por um telefone celular viaja à velocidade da luz.
B) o alto-falante de uma caixa de som emite uma onda eletromagnética transversal que é
detectada pelo ouvido humano e interpretada como música pelo cérebro.
C) as ondas do mar propagam-se com a mesma velocidade com que as ondas sonoras se
propagam no ar.
D) ondas sonoras nunca sofrem o fenômeno da difração, pois isso é uma característica apenas
da luz visível.
E) no vácuo, as ondas sonoras se propagam com uma velocidade maior do que se propagam
na água.
17- PUC-RS
I. O som é uma onda mecânica, longitudinal, e a luz é uma onda eletromagnética, transversal.
II. O som e a luz são ondas mecânicas e propagam-se também no vácuo.
III. O som e a luz são ondas eletromagnéticas e necessitam um meio material para se propagar.
Pela análise das afirmações, conclui-se que somente
a) está correta a I.
b) está correta a II.
c) está correta a III.
d) estão corretas a I e a III.
e) estão corretas a II e a III.
18-Têm-se as seguintes proposições:
I - No vácuo, todas as ondas eletromagnéticas apresentam a mesma velocidade
de propagação.
II - A propagação de uma onda envolve necessariamente transporte de energia.
III - A onda sonora necessita de um meio material para a sua propagação.
Está correta ou estão corretas:
a) Apenas I. b) Apenas II. c) Apenas III. d) I e II. e) Todas.
19-UPF-RS-Entre as afirmativas abaixo, a respeito das propriedades das ondas sonoras, é falso o que se
afirma em:
a) As ondas sonoras podem sofrer polarização.
b) As ondas sonoras podem sofrer refração.
c) As ondas sonoras podem sofrer interferências.
d) As ondas sonoras podem sofrer reflexão.
e) As ondas sonoras podem sofrer difração.
20-UNIFAP-AP-Um jovem observa uma antena parabólica receptora de ondas eletromagnéticas para
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comunicação na faixa de microondas (10 Hz). Ele destaca, em suas observações, o receptor posicionado
no foco da superfície parabólica e os pequenos furos (da ordem de 0,5 cm de comprimento) que ela
possui.
Lembrando que o calor do Sol se propaga através de ondas eletromagnéticas na faixa do infravermelho
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(em torno de 10 Hz) e que a velocidade da luz no ar é igual a 3 x 10 m/s, o jovem faz as seguintes
afirmações:
I - As microondas refletem-se na grade da antena e atingem o receptor, pois os orifícios são pequenos em
comparação com o comprimento de onda incidente.
II - As ondas de calor atravessam os orifícios da antena, pois estes são bem maiores que o comprimento
de onda do infravermelho.
III - A ausência de reflexão nas ondas de calor reduz o risco de danos no receptor, causados por
aquecimento.
IV - Para ocorrer reflexão das ondas de calor, bastaria diminuir o tamanho dos orifícios para ficarem da
ordem de 1 mm.
Dentre as afirmações acima, estão corretas apenas:
a) I e II b) I e IV c) II e III d) I, II e III e) II, III e IV
21-UFMT-O gráfico abaixo representa o comportamento de determinada grandeza
física em função do tempo (em segundos).
A partir da interpretação do gráfico, julgue os itens.
( ) A amplitude é constante ao longo do tempo, já que há uma oscilação e meia a
cada 20s.
( ) A freqüência de oscilação é constante e igual a 0,1 Hz.
( ) Um fenômeno físico que pode ser representado pelo gráfico é a posição de um
corpo preso a uma mola cujo movimento está sujeito ao atrito.
( ) O gráfico pode representar um fenômeno cíclico onde há perda de energia
22-.Qual a diferença entre o fenômeno da polarização e da difração?
23- (ITA-SP) Luz de um determinado comprimento de onda desconhecido ilumina
perpendicularmente duas fendas paralelas separadas por 1 mm de distância. Num
anteparo colocado a 1,5m de distância das fendas, dois máximos de interferência
contíguos estão separados por uma distância de 0,75 mm. Qual é o comprimento de
onda da luz em milímetros?
GABARITO:
1D 2A 3a)T= 750 s b)v= 8 m/s c)A= 5m. 4-E 5-F,V,V,V,F 6-E 7-C 8-D 9-A 10-D 11-03 12-A 13-B
14-D 15-B 16-A 17-A 18-E 19-A 20-C 21-F,V,V,V 22- Polarização é a seleção da onda em uma
ou mais direções de vibração ( filtragem da luz) e só ocorre com ondas transversais.Difração é
a capacidade da onda de contornar obstáculos e ocorre com ondas transversais e
-4
longitudinais. 23- 5.10 mm