FÍSICA
Prof. Bruno
ÓPTICA GEOMÉTRICA – FÍSICA 1
1. (Uftm 2012) Uma câmara escura de orifício reproduz uma imagem de
10 cm de altura de uma árvore observada. Se reduzirmos em 15 m a
distância horizontal da câmara à árvore, essa imagem passa a ter altura
de 15 cm.
a) Qual é a distância horizontal inicial da árvore à câmara?
b) Ao se diminuir o comprimento da câmara, porém mantendo seu orifício à
mesma distância da árvore, o que ocorre com a imagem
formada? Justifique.
2. Um menino de 1,5 m de altura produz uma sombra de 50 cm. No mesmo instante, um prédio próximo ao
menino produz uma sombra de 20 m. A altura do prédio, em metros, é
a) 20.
c) 50.
e) 80.
b) 30.
d) 60.
3. (G1 - ifce 2012) Uma bandeira do Brasil, que se encontra em uma sala escura, é iluminada com luz
monocromática de cor azul. As cores apresentadas pelo retângulo, pelo losango, pelas letras da faixa
central e pelo circulo são, respectivamente,
a) verde, amarela, branca e azul.
d) azul, preta, verde e azul.
b) preta, preta, azul e azul.
e) preta, preta, preta e preta.
c) preta, preta, preta e azul.
4. (Ufscar 2008) A 1 metro da parte frontal de uma câmara escura
de orifício, uma vela de comprimento 20 cm projeta na parede
oposta da câmara uma imagem de 4 cm de altura.
A câmara permite que a parede onde é projetada a imagem seja
movida, aproximando-se ou afastando-se do orifício. Se o mesmo
objeto for colocado a 50 cm do orifício, para que a imagem obtida
no fundo da câmara tenha o mesmo tamanho da anterior, 4 cm, a
distância que deve ser deslocado o fundo da câmara,
relativamente à sua posição original, em cm, é de
a) 50.
c) 20.
b) 40.
d) 10.
e) 5.
5. (G1 - Campos 2007) Calcule a altura aproximada do prédio.
2014_Física_2° ano
a) 4000 cm
b) 1000 dam
4
c) 30,4 m
d) 0,5 km
e) 2 × 10 mm
6. (Fatec 2005) Um objeto y de comprimento 4,0 cm projeta uma imagem y' em uma câmara escura de
orifício, como indicado na figura.
O comprimento de y' é, em centímetros, igual a
a) 2,5
b) 2,0
c) 1,8
d) 1,6
e) 0,4
1
7. (G1 - cps 2005) Aproveitando materiais recicláveis, como latas de
alumínio de refrigerantes e caixas de papelão de sapatos, pode-se
construir uma máquina fotográfica utilizando uma técnica chamada
"pin hole" (furo de agulha), que, no lugar de lentes, usa um único furo
de agulha para captar a imagem num filme fotográfico. As máquinas
fotográficas "pin hole" registram um mundo em imagens com um
olhar diferente.
Um poste com 4 m de altura é fotografado numa máquina "pin hole". No filme, a altura da imagem do
poste, em centímetros, é:
a) 12
c) 8
e) 4
b) 10
d) 6
8. (G1 1996) Um objeto de 4,0 m de altura é colocado a 2,0 m de uma câmara escura de orifício, que
possui 20 cm de profundidade. Qual o tamanho da imagem formada no fundo da câmara escura?
9. (Fei 1996) Uma câmara escura de orifício fornece a imagem de um prédio, o qual se apresenta com
altura de 5 cm. Aumentando-se de 100 m a distância do prédio à câmara, a imagem se reduz para 4 cm
de altura. Qual é a distância entre o prédio e a câmara, na primeira posição?
a) 100 m
c) 300 m
e) 500 m
b) 200 m
d) 400 m
10. (G1 - cps 2010) Imagine que um raio de luz incida na superfície da janela lateral de um edifício,
formando um ângulo de 30°, conforme mostra a figura a seguir.
Considerando o vidro da janela como uma superfície plana e lisa, o valor do ângulo de reflexão é
a) 15°.
c) 30°.
e) 60°.
b) 25°.
d) 45°.
11. (Fuvest 2005) Uma jovem está parada em A, diante de uma vitrine, cujo vidro, de 3 m de largura, age
como uma superfície refletora plana vertical. Ela observa a vitrine e não repara que um amigo, que no
instante t0 está em B, se aproxima, com velocidade constante de 1 m/s, como indicado na figura, vista
de cima. Se continuar observando a vitrine, a jovem poderá começar a ver a imagem do amigo,
refletida no vidro, após um intervalo de tempo, aproximadamente, de
a) 2 s
b) 3 s
c) 4 s
d) 5 s
e) 6 s
2
12. (Ufrgs 2004) A figura a seguir representa as secções E e E' de dois
espelhos planos. O raio de luz I incide obliquamente no espelho E,
°
formando um ângulo de 30 com a normal N a ele, e o raio refletido R
incide perpendicularmente no espelho E'.
Que ângulo formam entre si as secções E e E' dos dois espelhos?
°
°
a) 15 .
d) 60 .
°
°
b) 30 .
e) 75 .
°
c) 45 .
13. Dirigindo seu carro na Avenida Paulista, um motorista observa pelo espelho plano retrovisor uma perua
com a inscrição AMBULÂNCIA solicitando passagem. O motorista vê por meio do espelho a palavra
escrita corretamente. Na perua a palavra AMBULÂNCIA está escrita da seguinte forma:
d)
a)
e)
b)
c)
8
14. (Puccamp 2004) A velocidade da luz, no vácuo, vale aproximadamente 3,0.10 m/s. Para percorrer a
5
distância entre a Lua e a Terra, que é de 3,9.10 km, a luz leva:
a) 11,7 s
c) 4,5 s
e) 0,77 s
b) 8,2 s
d) 1,3 s
15. (Unifesp 2003) Numa sala, onde foram colocados espelhos planos em duas paredes opostas e no teto,
um rapaz observa a imagem do desenho impresso nas costas da sua camisa. A figura 1 mostra a
trajetória seguida por um raio de luz, do desenho ao rapaz, e a figura 2, o desenho impresso nas
costas da camiseta.
A imagem vista pelo rapaz será
6
16. (Puccamp 2000) Andrômeda é uma galáxia distante 2,3.10 anos-luz da Via Láctea, a nossa galáxia. A
5
luz proveniente de Andrômeda, viajando à velocidade de 3,0.10 km/s, percorre a distância aproximada
até a Terra, em km, igual a
15
19
23
a) 4 . 10
c) 2 . 10
e) 9 . 10
17
21
b) 6 . 10
d) 7 . 10
°
17. (Ufpi 2000) Um raio de luz incide, verticalmente, sobre um espelho plano que está inclinado 20 em
relação à horizontal (ver figura).
O raio refletido faz, com a superfície do espelho, um ângulo de:
a) 10°
c) 50°
b) 30°
d) 70°
e) 90°
18. (Uerj 1998) Uma garota, para observar seu penteado, coloca-se em
frente a um espelho plano de parede, situado a 40cm de uma flor presa
na parte de trás dos seus cabelos.Buscando uma visão melhor do arranjo
da flor no cabelo, ela segura, com uma das mãos, um pequeno espelho
plano atrás da cabeça, a 15cm da flor.A menor distância entre a flor e sua
imagem, vista pela garota no espelho de parede, está próxima de:
a) 55 cm
c) 95 cm
b) 70 cm
d) 110 cm
3
19. (Unesp 1998) Um estudante veste uma camiseta em cujo peito se lê a inscrição seguinte:
UNESP
a) Reescreva essa inscrição, na forma que sua imagem aparece para o estudante, quando ele se encontra
frente a um espelho plano.
b) Suponha que a inscrição esteja a 70cm do espelho e que cada letra da camiseta tenha 10cm de altura.
Qual a distância entre a inscrição e sua imagem? Qual a altura de cada letra da imagem?
20.
a)
b)
c)
°
(Faap 1996) O ângulo entre o raio refletido e o raio incidente é 72 . O ângulo de incidência é:
°
°
18
d) 72
°
°
24
e) 144
°
36
21. (G1 1996) Um raio de luz reflete-se em uma superfície plana e polida (S),
conforme mostra a figura a seguir. O ângulo entre os raios incidentes
°
(AO) e refletido (OB) mede 90 .
O ângulo de incidência do raio de luz, mede:
°
a) 30
°
b) 45
°
c) 60
°
d) 90
°
e) 180
22. (Ufmg 1994) Observe a figura.
Nessa figura, dois espelhos planos estão dispostos de modo a formar
°
um ângulo de 30 entre eles. Um raio luminoso incide sobre um dos
°
espelhos, formando um ângulo de 70 com a sua superfície. Esse raio,
depois de se refletir nos dois espelhos, cruza o raio incidente formando
um ângulo á de
°
a) 90
°
b) 100
°
c) 110
°
d) 120
°
e) 140
GABARITO E RESOLUÇÕES
1.
a) ANTES:
b) A imagem irá diminuir. Observe a justificativa:
H h
H.d h.D
D d
DEPOIS:
H.d
D
Note que para “H” e “D” constantes a “h” é
diretamente proporcional a “d”, ou seja se “d”
diminui “h” também diminui. Vale salientar que
apesar da imagem diminuir ela ficará mais nítida
sobre a tela, uma vez que, a mesma intensidade
luminosa será projetada em uma área menor,
aumentado a nitidez.
h
H
D
10cm
H.d 10D
d
2. D
Dados: h = 1,5 m; d = 50 cm = 0,5 m; D = 20 m.
2014_Física_2° ano
H 15cm
H.d 15(D 15)
D 15m d
H
h
10D 15(D 15)
10D 15D 225
5D 225
D
D
d
H
1,5
20
0,5
H = 1,5 (40)
H = 60 m.
3. C
Supondo pigmentação pura:
– o retângulo verde somente reflete a radiação
verde, portanto apresenta cor preta;
45m
4
– o losango amarelo somente reflete a radiação
amarela, portanto apresenta cor preta;
– as letras verdes somente refletem a radiação
verde, portanto apresentam cor preta;
– o círculo central é azul porque reflete somente
azul, portanto continua apresentando cor azul.
Assim, as cores apresentadas são: preta, preta,
preta e azul.
12. B
13. C
Para que a palavra AMBULÂNCIA possa ser lida
corretamente ela deve ter sido escrita invertida
horizontalmente.
4. D
H h
D d
Na primeira situação:
20
4
d 20cm
100 d
14. D
15. B
16. C
17. D
20 4
Na segunda situação:
d' 10cm
50 d
Portanto: d d' d 10 20
10cm
O fundo da câmera deve ser deslocado 10 cm
para a esquerda.
5. C
6. D
20
90
70º
70º
(opostos pelo vértice)
7. C
8. 40 cm
18. D
9. D
19. a) Observe a figura a seguir:
10. E
Conforme ilustrado na figura a seguir, i = r = 60°.
30°
normal
60°
b) 140 cm e 10 cm
60°
20. C
21. B
22. D
11. A
5