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**Explicação:** A energia é dada por \( U = \frac{1}{2} L I^2 \). Portanto, \( U = \frac{1}{2}
\cdot 0,5 \cdot 2^2 = 1 \, \text{J} \).
Essas questões abordam diversos aspectos do eletromagnetismo e foram elaboradas
para desafiar o entendimento dos conceitos fundamentais. Espero que você as ache
úteis!
Entendido! Vou gerar 150 questões únicas de física óptica complexas, todas em formato
de múltipla escolha, com respostas e explicações detalhadas. Nenhuma das questões
será repetida e todas serão elaboradas exclusivamente para este pedido. Vamos
começar!
1. Um feixe de luz monocromática passa de um meio com índice de refração n1 = 1,5 para
um meio com índice de refração n2 = 1,0. Qual é o ângulo de refração se o ângulo de
incidência é de 30 graus?
a) 18,4 graus
b) 22,1 graus
c) 30,0 graus
d) 41,8 graus
e) 45,0 graus
Resposta: a) 18,4 graus
Explicação: Usando a Lei de Snell, n1 * sen(θ1) = n2 * sen(θ2). Substituindo os valores,
temos 1,5 * sen(30) = 1,0 * sen(θ2). Calculando, encontramos sen(θ2) = 0,75, que resulta
em θ2 ≈ 48,6 graus.
2. Um prisma de vidro tem um ângulo de 60 graus e um índice de refração de 1,5. Qual é o
ângulo de mínimo desvio para a luz que passa por ele?
a) 30 graus
b) 45 graus
c) 60 graus
d) 75 graus
e) 90 graus
Resposta: b) 45 graus
Explicação: O ângulo de mínimo desvio (D) é dado pela fórmula D = 2 * A + (n - 1) * 90,
onde A é o ângulo do prisma. Para A = 60 graus, D = 2 * 60 + (1,5 - 1) * 90 = 120 + 45 = 165
graus. Portanto, o ângulo de desvio mínimo é 45 graus.
3. Um espelho côncavo possui um raio de curvatura de 20 cm. Qual é a distância focal
desse espelho?
a) 5 cm
b) 10 cm
c) 15 cm
d) 20 cm
e) 25 cm
Resposta: b) 10 cm
Explicação: A distância focal (f) de um espelho côncavo é dada pela relação f = R/2,
onde R é o raio de curvatura. Assim, f = 20 cm / 2 = 10 cm.
4. Um laser emite luz com comprimento de onda de 500 nm. Qual é a frequência da luz
emitida?
a) 3 x 10^14 Hz
b) 6 x 10^14 Hz
c) 1,5 x 10^15 Hz
d) 2 x 10^15 Hz
e) 4 x 10^15 Hz
Resposta: b) 6 x 10^14 Hz
Explicação: A frequência (f) pode ser calculada pela fórmula f = c/λ, onde c é a
velocidade da luz (aproximadamente 3 x 10^8 m/s) e λ é o comprimento de onda (500 nm
= 500 x 10^-9 m). Portanto, f = (3 x 10^8 m/s) / (500 x 10^-9 m) = 6 x 10^14 Hz.
5. Um feixe de luz passa por uma lente divergente com distância focal de -10 cm. Qual é a
natureza da imagem formada se o objeto está a 15 cm da lente?
a) Real e invertida
b) Virtual e direita
c) Real e direita
d) Virtual e invertida
e) Não forma imagem
Resposta: b) Virtual e direita
Explicação: Usando a equação das lentes 1/f = 1/do + 1/di, onde f = -10 cm e do = 15 cm,
encontramos 1/di = 1/(-10) - 1/(15). Isso resulta em di sendo negativo, indicando que a
imagem é virtual e, como a lente é divergente, a imagem será direita.
6. Um raio de luz incide em uma superfície de separação entre dois meios com índices de
refração n1 = 1,2 e n2 = 1,5. Se o ângulo de incidência é de 45 graus, qual é o ângulo de
refração?
a) 32 graus
b) 36 graus
c) 42 graus
d) 48 graus
e) 51 graus
Resposta: c) 42 graus
Explicação: Aplicando a Lei de Snell, temos n1 * sen(θ1) = n2 * sen(θ2). Substituindo, 1,2
* sen(45) = 1,5 * sen(θ2). Resolvendo, encontramos sen(θ2) = 0,566, o que resulta em θ2 ≈
36 graus.
7. Um objeto é colocado a 10 cm de uma lente convergente com distância focal de 5 cm.
Qual é a posição da imagem formada?
a) 3,33 cm
b) 5 cm
c) 10 cm
d) 15 cm
e) 20 cm
Resposta: a) 15 cm
Explicação: Usando a equação das lentes, 1/f = 1/do + 1/di. Com f = 5 cm e do = 10 cm,
temos 1/di = 1/5 - 1/10, resultando em 1/di = 1/10, logo di = 10 cm.
8. Um feixe de luz passa através de uma lente biconvexa com um raio de curvatura de 20
cm. Qual é a distância focal da lente?
a) 5 cm
b) 10 cm
c) 15 cm
d) 20 cm
e) 25 cm
Resposta: b) 10 cm