Professor (a): Pedro Paulo S. Arrais Aluno (a): Série: 1ª Data: / / LISTA DE FÍSICA I

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1 Ensino Médio Unid. São Judas Tadeu Professor (a): Pedro Paulo S. Arrais Aluno (a): Série: 1ª Data: / / LISTA DE FÍSICA I Orientações: - A lista deverá ser respondida na própria folha impressa ou em folha de papel almaço. - Caso seja respondida em folha de papel almaço deverá conter cabeçalho completo (Data, nome, disciplina, nome do professor e série). - As listas que não forem realizadas conforme orientações serão desconsideradas. 01) Na figura, um texto é visto através de duas lentes esféricas, 1 e 2. A imagem formada pela lente 1 aparece menor do que o próprio texto e a imagem formada pela lente 2 aparece maior. ( Adaptado.) Pela observação da figura, constata-se que a lente 1 é e a imagem por ela formada é e que a lente 2 é e a imagem por ela formada é. Assinale a alternativa que preenche, correta e respectivamente, as lacunas apresentadas acima. a) divergente real convergente real b) convergente virtual convergente real c) divergente virtual convergente virtual d) divergente virtual convergente real e) convergente virtual convergente virtual 02) Para observar uma pequena folha em detalhes, um estudante utiliza uma lente esférica convergente funcionando como lupa. Mantendo a lente na posição vertical e parada a 3 cm da folha, ele vê uma imagem virtual ampliada 2,5 vezes.

2 Considerando válidas as condições de nitidez de Gauss, a distância focal, em cm, da lente utilizada pelo estudante é igual a a) 5. b) 2. c) 6. d) 4. e) 3. 03) Uma lente delgada convergente é posicionada de tal maneira que produz uma imagem de um objeto O exatamente sobre uma tela situada à distância d = 1,80m do objeto. A imagem é ampliada cinco vezes em relação ao tamanho do objeto. Determine a) a natureza da imagem, se é real ou virtual, direta ou invertida, e sua posição em relação à lente; b) a distância focal da lente; c) uma segunda posição da lente, em relação à tela, mantendo fixos o objeto e a tela, em que nova imagem se formará nitidamente sobre a tela, esclarecendo se a imagem continua ampliada ou se será reduzida. 04) Uma lente convergente de vidro possui distância focal f quando imersa no ar. Essa lente é mergulhada em glicerina, um tipo de álcool com índice de refração maior que o do ar. Considerando-se que o índice de refração do vidro é o mesmo da glicerina (iguais a 1,5), conclui-se que o diagrama que representa o comportamento de um feixe de luz incidindo sobre a lente imersa na glicerina é o seguinte: a)

3 b) c) d) e) 05) Um objeto de altura 1,0 cm é colocado perpendicularmente ao eixo principal de uma lente delgada, convergente. A imagem formada pelo objeto tem altura de 0,40 cm e é invertida. A distância entre o objeto e a imagem é de 56 cm. Determine a distância d entre a lente e o objeto. Dê sua resposta em centímetros. 06) Uma vela acesa é colocada a uma distância x = 2,5 cm do ponto focal F de uma lente delgada, como mostra a figura ao lado. Observa-se que a imagem da vela acesa é focalizada a uma distância x' = 10 cm do ponto focal F'. É CORRETO afirmar que a distância focal da lente, em centímetros, é: a) 1,0. b) 2,0. c) 3,0. d) 4,0. e) 5,0. 07) Para observar detalhes de um selo, um filatelista utiliza uma lente esférica convergente funcionando como lupa. Com ela, consegue obter uma imagem nítida e direita do selo, com as dimensões relativas mostradas na figura.

4 Considerando que o plano que contém o selo é paralelo ao da lente e sabendo que a distância focal da lente é igual a 20 cm, calcule os módulos das distâncias do selo à lente e da imagem do selo à lente. 08) Pedrinho, em uma aula de Física, apresenta um trabalho sobre ótica para o seu professor e colegas de classe. Para tal, ele montou um aparato, conforme a figura abaixo. Baseado nos princípios da ótica e no aparato da figura, assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S). 01. I é uma fonte de luz primária do tipo incandescente; II é uma lente côncavo-convexa que, quando colocada em um meio adequado, pode se tornar divergente; III é um prisma de reflexão total; IV é um espelho plano e V é um espelho côncavo. 02. I está no foco da lente II; III é um prisma cujo índice de refração é maior que 1,0; em IV ocorre a reflexão especular e em V os raios incidentes são paralelos ao eixo principal do espelho côncavo. 04. Para que ocorra a reflexão total em III, o índice de refração do prisma deve ser maior que o do meio em que está imerso e a luz deve ir do meio mais refringente para o menos refringente. 08. As leis da reflexão são aplicadas somente em III e IV. 16. As leis da refração são aplicadas somente em II e III. 32. No aparato em questão, podemos afirmar que tanto a frequência como a velocidade da luz variam de acordo com o índice de refração do meio no qual o raio está se propagando. 64. Ao afastar o espelho V da fonte de luz, na direção horizontal, a imagem conjugada por ele será real, invertida e menor. 09) Uma lente convergente pode servir para formar uma imagem virtual, direita, maior e mais afastada do que o próprio objeto. Uma lente empregada dessa maneira é chamada lupa, e é utilizada para observar, com mais detalhes, pequenos objetos ou superfícies. Um perito criminal utiliza uma lupa de distância focal igual a 4,0 cm e fator de ampliação da imagem igual a 3,0 para analisar vestígios de adulteração de um dos números de série identificador, de 0,7 cm de altura, tipados em um motor de um automóvel.

5 a) A que distância do número tipado no motor o perito deve posicionar a lente para proceder sua análise nas condições descritas? b) Em relação à lente, onde se forma a imagem do número analisado? Qual o tamanho da imagem obtida? 10) Em um laboratório de óptica, Oscar precisa aumentar o diâmetro do feixe de luz de um laser. Para isso, ele prepara um arranjo experimental com duas lentes convergentes, que são dispostas de maneira que fiquem paralelas, com o eixo de uma coincidindo com o eixo da outra. Ao ligar-se o laser, o feixe de luz é alinhado ao eixo do arranjo. Esse arranjo está representado neste diagrama: Nesse diagrama, as duas linhas horizontais com setas representam dois raios de luz do feixe. O diâmetro do feixe é indicado pela letra d. A linha tracejada horizontal representa o eixo das duas lentes. O feixe de luz que incide nesse arranjo, atravessa-o e sai dele alargado, na mesma direção de incidência. Considerando essas informações, 1. TRACE no diagrama, até a região à direita da segunda lente, a continuação dos dois raios de luz e INDIQUE a posição dos dois focos de cada uma das lentes. 2. DETERMINE o diâmetro do feixe de luz à direita da segunda lente em função de d e das distâncias focais f 1 e f 2 das lentes. Boa Semana!!! Fique atento(a) ao prazo de devolução das listas!!!

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