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Ed 
há 10 meses
A questão apresentada envolve conceitos de óptica, especificamente sobre espelhos esféricos. Vamos analisar cada item solicitado: a) O objeto no ponto F, para o pequeno espelho, é real ou virtual? - O ponto F (foco) do grande espelho é onde os raios de luz paralelos convergem. Quando a luz atinge o pequeno espelho, o foco do grande espelho se torna um objeto real para o pequeno espelho, pois a luz que passa por esse ponto é refletida. Portanto, a resposta é que o objeto no ponto F para o pequeno espelho é real. b) Calcule o raio de curvatura r do pequeno espelho. - Para calcular o raio de curvatura do pequeno espelho, precisamos usar a relação entre o raio de curvatura (R) e a distância focal (f). A distância focal de um espelho esférico é dada por f = R/2. Como o pequeno espelho está a 2 m do grande espelho e a luz é refletida, podemos considerar que a distância focal do pequeno espelho é igual a 2 m. Assim, o raio de curvatura r do pequeno espelho será r = 2 * f = 2 * 2 m = 4 m. c) O pequeno espelho é côncavo ou convexo? Justifique sua resposta. - O pequeno espelho é côncavo. Isso se deve ao fato de que, para um espelho côncavo, os raios de luz que incidem paralelamente ao eixo principal convergem para um ponto focal real. Como a luz do grande espelho é refletida e converge, isso indica que o pequeno espelho deve ser côncavo. Resumindo: a) O objeto no ponto F é real. b) O raio de curvatura r do pequeno espelho é 4 m. c) O pequeno espelho é côncavo.
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Ed
há 2 anos
a) O objeto no ponto F, para o pequeno espelho, é real ou virtual? Justifique sua resposta. O objeto no ponto F é real, pois a luz que vem dele se encontra no ponto focal do grande espelho, o que significa que os raios de luz que saem do objeto convergem para esse ponto. Como o pequeno espelho está posicionado nesse ponto, os raios de luz refletidos por ele continuam convergindo, formando uma imagem real. b) Calcule o raio de curvatura r do pequeno espelho. Para calcular o raio de curvatura r do pequeno espelho, podemos utilizar a equação de Gauss para espelhos esféricos: 1/f = 1/p + 1/q Onde f é a distância focal, p é a distância do objeto ao espelho e q é a distância da imagem ao espelho. Como a imagem formada pelo grande espelho é real e está a 2 m do pequeno espelho, temos: p = -2 m q = -2 m f = R/2 = 2,5 m Substituindo na equação de Gauss, temos: 1/2,5 = 1/-2 + 1/r Simplificando, temos: r = -5 m Portanto, o raio de curvatura do pequeno espelho é -5 m. c) O pequeno espelho é côncavo ou convexo? Justifique sua resposta. O pequeno espelho é convexo. Isso porque, como a imagem formada pelo grande espelho é real e está a uma distância menor que o raio de curvatura do pequeno espelho, a imagem formada pelo grande espelho é virtual em relação ao pequeno espelho. Para que a imagem final seja real, é necessário que o pequeno espelho seja convexo, de forma que os raios de luz refletidos por ele sejam divergentes e formem uma imagem real.
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A figura abaixo mostra um espelho retrovisor plano na lateral esquerda de um carro. O espelho está disposto verticalmente e a altura do seu centro coincide com a altura dos olhos do motorista. Os pontos da figura pertencem a um plano horizontal que passa pelo centro do espelho. Nesse caso, os pontos que podem ser vistos pelo motorista são:
a) 1, 4, 5 e 9.
b) 4, 7, 8 e 9.
c) 1, 2, 5 e 9.
d) 2, 5, 6 e 9.
Observe o adesivo plástico apresentado no espelho côncavo de raio de curvatura igual a 1,0 m, na figura 1. Essa informação indica que o espelho produz imagens nítidas com dimensões até cinco vezes maiores do que as de um objeto colocado diante dele. Considerando válidas as condições de nitidez de Gauss para esse espelho, calcule o aumento linear conseguido quando o lápis estiver a 10 cm do vértice do espelho, perpendicularmente ao seu eixo principal, e a distância em que o lápis deveria estar do vértice do espelho, para que sua imagem fosse direita e ampliada cinco vezes.
Uma fibra ótica é um guia de luz, flexível e transparente, cilíndrico, feito de sílica ou polímero, de diâmetro não muito maior que o de um fio de cabelo, usado para transmitir sinais luminosos a grandes distâncias, com baixas perdas de intensidade. A fibra ótica é constituída de um núcleo, por onde a luz se propaga e de um revestimento, como esquematizado na figura acima (corte longitudinal). Sendo o índice de refração do núcleo 1,60 e o do revestimento, 1,45, o menor valor do ângulo de incidência θ do feixe luminoso, para que toda a luz incidente permaneça no núcleo, é, aproximadamente,
a) 45º.
b) 50º.
c) 55º.
d) 60º.
e) 65º.
Um raio de luz incide na parte curva de um cilindro de plástico de seção semicircular formando um ângulo iθ com o eixo de simetria. O raio emerge na face plana formando um ângulo rθ com o mesmo eixo. Um estudante fez medidas do ângulo rθ em função do ângulo iθ e o resultado está mostrado no gráfico rθ versus iθ. Determine o índice de refração deste plástico.
Dois espelhos planos 1E e 2E, perpendiculares ao plano do papel, formam entre si um ângulo θ. Um raio luminoso, contido no plano do papel, incide sobre o espelho 1E, formando com este um ângulo α (0 < α < π/2). Determine o valor de θ para que, após refletir-se em 1E e 2E, o raio luminoso emerja paralelo à direção do raio incidente.
a) 90º
b) 90º - α
c) 90º + α
d) 180º - α
Um garoto parado na rua vê sua imagem refletida por um espelho plano preso verticalmente na traseira de um ônibus que se afasta com velocidade escalar constante de 36 km/h. Em relação ao garoto e ao ônibus, as velocidades da imagem são, respectivamente,
a) 20 m/s e 10 m/s.
b) Zero e 10 m/s.
c) 20 m/s e zero.
d) 10 m/s e 20 m/s.
e) 20 m/s e 20 m/s.
Um objeto real, direito, de 5 cm de altura, está localizado entre dois espelhos esféricos, um côncavo (R = 10 cm) e um convexo (R = 30 cm), sobre o eixo principal desses espelhos. O objeto está a uma distância de 30 cm do espelho convexo e de 10 cm do espelho côncavo. Com relação às características das imagens formadas nos dois espelhos e ao aumento linear transversal, analise as alternativas abaixo e assinale o que for correto.
01) A imagem formada no espelho convexo é virtual, direita e menor que o objeto.
02) As distâncias focais dos espelhos côncavo e convexo são, respectivamente, 5 cm e -15 cm.
04) O aumento linear transversal da imagem formada no espelho convexo é 0,5x.
08) O aumento linear transversal da imagem formada no espelho côncavo é 4x.
16) A imagem formada no espelho côncavo é real, invertida e igual ao objeto.
Um espelho esférico côncavo tem distância focal (f) igual a 20 cm. Um objeto de 5 cm de altura é colocado de frente para a superfície refletora desse espelho, sobre o eixo principal, formando uma imagem real invertida e com 4 cm de altura. A distância, em centímetros, entre o objeto e a imagem é de
a) 9
b) 12
c) 25
d) 45
e) 75
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