PROVA DE FÍSICA 2º ANO - ACUMULATIVA - 3º TRIMESTRE TIPO A 01) Assinale V para a(s) afirmação(ões) verdadeira(s) ou F para a(s) falsa(s). (F) A polarização distingue uma onda mecânica de uma eletromagnética. (V) A difração é a capacidade da onda em contornar obstáculos. (V) A velocidade de uma onda mecânica depende única e exclusivamente das propriedades do meio em questão. (F) A luz, sendo uma onda mecânica, não necessita de um meio material para se propagar. (F) O som é um exemplo de onda bidimensional. 02) Considere as afirmativas a seguir. I. O som é uma onda que se propaga com maior velocidade no vácuo do que em um meio material. II. A freqüência de uma onda depende da fonte geradora de ondas. III. A freqüência de uma onda não se altera quando ela passa de um meio para outro diferente. IV. A luz é uma onda que, ao ser polarizada, sofre inversão de fase. V. A interferência de duas ondas será construtiva se houver uma discordância de fase. Estão corretas as seguintes afirmativas: a) I, II e III. b) II e III. c) III e IV. d) I e II. e) I e IV. 03) Marque V para a(s) afirmação(ões) verdadeira(s) ou F para a(s) falsa(s). (F) A lente natural do nosso olho (cristalino) é divergente, pois gera uma imagem virtual, menor e direita na retina. (V) Prismas de reflexão total são usados como espelhos, com a vantagem de que eles funcionam de acordo com o princípio de reflexão total em sua face interna, garantindo que 95% da luz incidente será refletida. (V) As lentes são classificadas em função do seu formato e comportamento. (F) Para resolver o problema de hipermetropia, utiliza-se uma lente divergente. (V) O fenômeno de dispersão da luz branca observado em um prisma é o mesmo que ocorre nas gotículas de água dispersas na atmosfera após uma chuva, o qual dá origem ao que chamamos de arco-íris. 04) Um raio luminoso atravessa a superfície de separação entre um meio 1 e um meio 2, conforme a figura. Pode-se afirmar que: a) a velocidade da luz no meio 2 é igual àquela no meio 1. b) a freqüência da onda no meio 2 é maior que no meio 1. c) a freqüência da onda no meio 2 é menor que no meio 1. d) o índice de refração do meio 2 é menor que o do meio 1. e) o índice de refração do meio 2 é maior que o do meio 1. Meio1 Meio2 05) O professor Fábio acorda pela manhã, pega por engano um espelho que não é plano e acaba se assustando com o tamanho da imagem. Ele verifica que a sua imagem é virtual e 4 vezes maior. Sabendo que o rosto do professor está a 25 cm do espelho, determine a distância focal e o tipo de espelho que Fábio pegou. f f − 25 4 f − 100 = f 3 f = 100 4= A=4 p = 25cm f =? f = 33,33...cm ˆ Concavo 06) Um prisma óptico de abertura 90º não permite que se obtenham desvios menores que 60º sobre os raios luminosos que o atravessam no ar. Calcule o índice de refração desse prisma. nar .seniˆ = n p .senrˆ caso particular Aˆ = 2rˆ = 90º rˆ = rˆ´= 45º D = 2iˆ − Aˆ 60º = 2.iˆ − 90º 1.sen75º = n p .sen45º 1. iˆ = 75º 8 2 = np . 3 2 np = 8 2 . 3 2 np = 4 3 07) Um raio de luz se propaga no meio x e atinge o meio água. O raio de luz forma um ângulo de incidência de 30º com superfície, o ângulo de refração correspondente é de 45º com a superfície. Qual é o índice de refração do meio x? (nágua= 3/2) nx .seniˆ = nag .senrˆ nx .sen60º = nag .sen45º 3 3 2 = . 2 2 2 3 2 nx = . 2 3 nx . nx = 6 2 PROVA DE FÍSICA 2º ANO - ACUMULATIVA - 3º TRIMESTRE TIPO B 01) Assinale V para a(s) afirmação(ões) verdadeira(s) ou F para a(s) falsa(s). (V) O fenômeno de dispersão da luz branca observado em um prisma é o mesmo que ocorre nas gotículas de água dispersas na atmosfera após uma chuva, o qual dá origem ao que chamamos de arco-íris. (F) Para resolver o problema de hipermetropia, utiliza-se uma lente divergente. (F) A lente natural do nosso olho (cristalino) é divergente, pois gera uma imagem virtual, menor e direita na retina. (V) As lentes são classificadas em função do seu formato e comportamento. (V) Prismas de reflexão total são usados como espelhos, com a vantagem de que eles funcionam utilizando o princípio de reflexão total em sua face interna, garantindo que 95% da luz incidente será refletida. 02) Considere as afirmativas a seguir: I. A polarização distingue uma onda mecânica de uma eletromagnética. II. A difração é a capacidade da onda em contornar obstáculos. III. A velocidade de uma onda mecânica depende única e exclusivamente das propriedades do meio em questão. IV. A luz, sendo uma onda mecânica, não necessita de um meio material para se propagar. V. O som é um exemplo de onda bidimensional. Estão corretas as seguintes afirmativas: a) I, II e III. b) II e III. c) III e IV. d) I e II. e) I e IV. 03) Marque V para a(s) afirmação(ões) verdadeira(s) ou F para a(s) falsa(s). (F) O som é uma onda que se propaga com maior velocidade no vácuo do que em um meio material. (V) A freqüência de uma onda depende da fonte geradora de ondas. (V) A freqüência de uma onda não se altera quando ela passa de um meio para outro diferente. (F) A luz é uma onda que, ao ser polarizada, sofre inversão de fase. (F) A interferência de duas ondas será construtiva se houver uma discordância de fase. 04) Um raio luminoso atravessa a superfície de separação entre um meio A e um meio B, conforme a figura. Pode-se afirmar que: a) a velocidade da luz no meio B é igual àquela no meio A. b) o índice de refração do meio B é menor que no meio A. c) o índice de refração do meio B é maior que no meio A. d) a freqüência da onda no meio B é maior que no meio A. e) a freqüência da onda no meio B é menor que no meio A. Meio A 05) Um raio de luz se propaga no meio ar e atinge o meio x. Para um ângulo de incidência de 30° com a superfície, o ângulo de refração correspondente é de 45° com a superfície. Qual é o índice de refração do meio x? nar .seniˆ = nx .senrˆ 1.sen60º = nx .sen 45º 3 2 = nx . 2 2 3 nx = 2 nx = 6 2 06) O professor Sílvio acorda pela manhã, pega por engano um espelho que não é plano e acaba se assustando com o tamanho da imagem. Ele verifica que a sua imagem é virtual e 5 vezes maior. Sabendo que o rosto do professor está a 20 cm do espelho, determine a distância focal e o tipo de espelho que Sílvio pegou. f f − 20 5 f − 100 = f 4 f = 100 5= A=5 p = 20cm f =? f = 25cm ˆ Concavo 07) Um raio luminoso incide em um prisma triangular e eqüilátero com um ângulo de 30º com a superfície. Observa-se que o raio refratado, na 1ª face, fica perpendicular ao plano bissetor do ângulo de refringência. Determine o índice de refração do prisma. nar .seniˆ = n p .senrˆ caso particular Aˆ = 2rˆ = 60º 1.sen60º = n p .sen30º rˆ = rˆ´= 30º iˆ = iˆ´= 60º 1. 1 3 = np . 2 2 np = 3 PROVA DE FÍSICA 2º ANO - ACUMULATIVA - 3º TRIMESTRE TIPO C 01) Um objeto de 3 cm de altura se encontra a uma distância de 10 cm de um espelho esférico convexo de raio de curvatura de 10 cm. Determine o tamanho da imagem formada pelo espelho e a sua natureza. f f −p −5 A= −5 − 10 −5 A= −15 1 A= 3 A= i o 1 i virtual/direita/menor = 3 3 i = 1cm A= 02) Um prisma de vidro possui os três lados iguais e índice de refração igual a 2 em relação ao ar, para um determinado comprimento de onda. Um raio luminoso incide nesse prisma, formando um ângulo de 45° com a normal, e atravessa o sólido, formando um ângulo de 90° com o plano bissetor do ângulo de refringência. Calcule o desvio angular sofrido pelo raio de luz ao atravessar esse prisma. Aˆ = rˆ + rˆ ' 60º = 30º + rˆ ' rˆ´= 30º caso particular rˆ = rˆ´= 30º iˆ = iˆ´= 45º D = 2iˆ − Aˆ D = 2.45º −60º D = 30º 03) Assinale a alternativa que completa corretamente o enunciado abaixo. O índice de refração absoluto de um material: a) relaciona-se à velocidade de propagação da radiação monocromática no material e à velocidade da luz no vácuo. b) não depende da estrutura atômica do material, mas da velocidade da radiação monocromática no vácuo. c) não depende da freqüência da radiação incidente no material e pode assumir valores positivos e negativos. d) depende do comprimento de onda da radiação incidente no material e assume valores sempre menores que a unidade. e) assume o mesmo valor para qualquer radiação do espectro eletromagnético. 04) Um raio de luz monocromática incide de forma rasante na superfície separadora de dois meios transparentes A e B, como mostra a figura. Ao ser refratado, o raio de luz forma com a superfície separadora dos meios A e B um ângulo de 60°. Determine o índice de refração relativo do meio A em relação ao B. nA .seniˆ = nB .senrˆ nA .sen90º = nB .sen30º n A = nB . nA 1 = nB 2 1 2 05) Marque V para a(s) afirmação(ões) verdadeira(s) ou F para a(s) falsa(s). (V) Ao atravessar um prisma de vidro, um raio de luz branca sofre dispersão luminosa devido ao fato de possuir um índice de refração que depende da radiação incidente. (F) O desvio mínimo produzido por um prisma é percebido quando o raio de luz monocromática que o atravessa é perpendicular a sua base. (F) Uma lente convergente pode tornar-se divergente se for colocada em um meio de índice de refração menor que o dela. (V) Lentes divergentes possuem distâncias focais negativas. (V) Uma lente esférica biconvexa pode ter um comportamento de lente divergente se for colocada em um meio exterior conveniente, no qual o índice de refração do meio seja maior que o da lente. 06) Analise as alternativas abaixo. I. As ondas longitudinais vibram numa direção perpendicular à de propagação da onda. II. Todas as ondas eletromagnéticas possuem a mesma velocidade no vácuo. III. O fenômeno de difração está associado à reflexão das ondas sonoras. IV. Quanto maior a amplitude de uma onda sonora, maior será a sua energia. V. Ondas mecânicas propagam-se mais rapidamente em meios sólidos. Estão corretas: a) II, III e V. b) I, II e IV. c) I, III e V. d) I, II e III. e) II, IV e V. 07) Marque V para a(s) afirmação(ões) verdadeira(s) ou F para a(s) falsa(s). (V) Ao percorrer a distância de um comprimento de onda, o intervalo de tempo gasto é denominado período da onda. (F) A velocidade de propagação de uma onda sonora é a mesma em qualquer meio. (F) Ondas transversais são aquelas que se repetem em intervalos de tempos diferentes. (V) Na reflexão de uma onda pode ocorrer inversão de fase. (V) Uma característica fundamental de qualquer movimento ondulatório é que ele é um fenômeno que se repete no tempo em intervalos periódicos. PROVA DE FÍSICA 2º ANO - ACUMULATIVA - 3º TRIMESTRE TIPO D 01) Analise as alternativas abaixo. I. As ondas transversais vibram numa direção perpendicular à de propagação da onda. II. Todas as ondas eletromagnéticas possuem a mesma freqüência no vácuo. III. O fenômeno de difração está associado à refração das ondas sonoras. IV. Quanto maior a amplitude de uma onda sonora, maior será a sua energia. V. Ondas mecânicas propagam-se mais rapidamente em meios sólidos. Estão corretas: a) II, III e V. b) I, IV e V. c) I, III e V. d) I, II e III. e) II, IV e V 02) Um raio de luz monocromática incide de forma rasante na superfície separadora de dois meios transparentes, A e B, como mostra a figura. Ao ser refratado, o raio de luz forma com a superfície separadora dos meios A e B um ângulo de 30°. Determine o índice de refração relativo do meio A em relação ao B. nA .seniˆ = nB .senrˆ nA .sen90º = nB .sen60º nA = nB . 3 2 nA 3 = nB 2 03) Um objeto de 5 cm de altura se encontra a uma distância de 15 cm de um espelho esférico côncavo de raio de curvatura de 10 cm. Determine o tamanho da imagem formada pelo espelho e a sua natureza. f f −p 5 A= 5 − 15 5 A= −10 1 A=− 2 A= A= i o 1 i real/invertida/menor = 2 5 i = −2,5cm − 04) Marque V para a(s) afirmação(ões) verdadeira(s) ou F para a(s) falsa(s). (F) Ao atravessar um prisma de vidro, um raio de luz branca sofre dispersão luminosa devido ao fato de possuir um índice de refração que depende do ângulo de refringência. (V) O desvio mínimo produzido por um prisma é percebido quando o raio de luz monocromática que o atravessa é paralelo a sua base. (F) Uma lente convergente pode tornar-se divergente se for colocada em um meio de índice de refração maior que o dela. (F) Lentes divergentes possuem distâncias focais positivas. (F) Uma lente esférica bicôncava pode ter um comportamento de lente divergente se for colocada em um meio exterior conveniente, no qual o índice de refração do meio seja maior que o da lente. 05) Um prisma de vidro possui os três lados iguais e índice de refração igual a em relação ao ar, para um determinado comprimento de onda. Um raio luminoso incide no prisma, formando um ângulo de 30º com a superfície, e atravessa o prisma perpendicularmente ao plano bissetor do ângulo de refringência. Calcule o desvio angular sofrido pelo raio de luz ao atravessar o prisma. Aˆ = rˆ + rˆ ' 60º = 30º + rˆ ' rˆ´= 30º caso particular rˆ = rˆ´= 30º iˆ = iˆ´= 60º D = 2iˆ − Aˆ D = 2.60º −60º D = 60º 06) Assinale V para a(s) afirmação(ões) verdadeira(s) ou F para a(s) falsa(s). (F) A velocidade de propagação de uma onda sonora é a mesma em qualquer meio. (V) Uma característica fundamental de qualquer movimento ondulatório é que ele é um fenômeno que se repete no tempo em intervalos periódicos. (V) Na reflexão de uma onda pode ocorrer inversão de fase. (F) Ondas mecânicas são aquelas que se repetem em intervalos de tempos diferentes. (V) Ao percorrer a distância de um comprimento de onda, o intervalo de tempo gasto é denominado período da onda. 07) Assinale a alternativa que completa corretamente o enunciado abaixo. O índice de refração absoluto de um material: a) não depende da estrutura atômica do material, mas da velocidade da radiação monocromática no vácuo. b) não depende da freqüência da radiação incidente no material e pode assumir valores positivos e negativos. c) relaciona-se à velocidade de propagação da radiação monocromática no material e à velocidade da luz no vácuo. d) depende do comprimento de onda da radiação incidente no material e assume valores sempre menores que a unidade. e) assume o mesmo valor para qualquer radiação do espectro eletromagnético.