(V) A reflexão total pode ocorrer desde que a luz esteja se propagando do meio mais refringente para o menos refringente. senl =.

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1 PROVA DE FÍSICA º ANO - 1ª MENSAL - º TRIMESTRE TIPO A 01) Um raio de luz moocromática, propagado-se um meio trasparete A, cujo ídice de refração é A, icide a superfície s de separação com outro meio trasparete B, de ídice de refração B, e se refrata como mostra o esquema a seguir Sedo î o âgulo de icidêcia e ˆr o âgulo de refração, aalise as afirmações que seguem e marque V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s) (F) Se iˆ > rˆ, etão A > B (V) A refleão total pode ocorrer desde que a luz esteja se propagado do meio mais refrigete para o meos refrigete (F) O âgulo limite ˆL para esse par de meios é tal que ˆ B sel A (V) A lei de Sell-Descartes, da refração, para a situação mostrada o esquema é epressa por: seiˆ serˆ (F) Se A > B, a velocidade de propagação da luz é maior o meio A que o B 0) Em meados do século XX, pesquisadores começaram a sugerir a utilização de guias para coduzir a luz Em 1970, isso foi coseguido com um fio muito fio de fibra de vidro (úcleo), de ídice de refração, revestido por outro material de ídice de refração Y, escolhido de modo a permitir que a luz fosse totalmete refletida ao logo do fio Dessa forma, obteve-se o que atualmete é cohecido como fibra óptica Supoha que um feie laser peetre o úcleo de uma fibra óptica a partir do ar, fazedo um âgulo com seu eio, como idicado a figura, em que (90 θ) é maior que o âgulo limite A B a) < y b) 0 c) y d) > y e) y 0 Para que a luz seja totalmete refletida o iterior da fibra, é ecessário que: 0) Com relação ao feômeo de refração, avalie as opções abaio I Para que ocorra o feômeo da miragem, é ecessário que o observador ecotre-se uma posição diferete daquela ode acotece a miragem e que a temperatura o local em que a miragem se dá seja maior do que a temperatura ode se ecotra o observador II O feômeo de refleão total que se verifica quado o ar apreseta camadas de desidades diferetes é resposável pelo feômeo da miragem III Fibras ópticas são fios muito fios, costituídos de materiais de ídices de refração diferetes, os quais impedem que o raio de luz sofra sucessivas refleões em seu iterior e iibem a iterferêcia do dado eviado IV Se um raio de luz, ao atravessar dois meios distitos, praticamete ão sofrer alteração em sua velocidade, podemos cocluir que os ídices de refração dos meios ópticos cosiderados são diferetes

2 V Ao observarmos o ascer do Sol, estamos observado a imagem do Sol, que a realidade ecotra-se abaio do horizote Estão corretas apeas as opções: a) I, II e V b) II, III e IV c) I, III e V d) I, II e IV e) III, IV e V 04) Um professor pediu a seus aluos que eplicassem por que um lápis, detro de um copo com água, parece estar quebrado, como mostrado a figura a seguir Bruo respodeu: Isso ocorre porque a velocidade da luz a água é meor que a velocidade da luz o ar Tomás eplicou: Esse feômeo está relacioado com a alteração da freqüêcia da luz quado esta muda de meio Cosiderado-se essas duas respostas, é correto afirmar que: a) apeas a de Bruo está certa b) apeas a de Tomás está certa c) as duas estão certas d) ehuma das duas está certa e) ão eiste ehum pricípio físico que eplique o que acoteceu 05) Um raio de luz moocromática icide a froteira separadora de dois meios trasparetes de ídices de refração 1 e 1 Determie o âgulo limite de refração para esses dois meios e diga em que setido deve se propagar o raio de luz para que ocorra a refleão total ˆ meor sel selˆ selˆ Lˆ 45º < luz uur 06) Um mergulhador está imerso em um lago, a uma profudidade de 4 m em relação à superfície Um plaador sobrevoa o mesmo lago e é visto pelo observador a uma altura de 10 m em relação a ele Qual é a altura real do plaador? (O ídice de refração da água é igual a 1,5) observador p ' p objeto 1, p p 6 1, 5 maior p 4m em relaçao a superficie

3 07) Um raio de luz se propaga o ar e atige um meio Para um âgulo de icidêcia de 60, o âgulo de refração correspodete é de 0 Qual é o ídice de refração do meio? seiˆ serˆ ar 1 se60º se0º 1

4 PROVA DE FÍSICA º ANO - 1ª MENSAL - º TRIMESTRE TIPO B 01) Em meados do século XX, pesquisadores começaram a sugerir a utilização de guias para coduzir a luz Em 1970, isso foi coseguido com um fio muito fio de fibra de vidro (úcleo), de ídice de refração Y, revestido por outro material de ídice de refração X, escolhido de modo a permitir que a luz fosse totalmete refletida ao logo do fio Dessa forma, obteve-se o que atualmete é cohecido como fibra óptica Supoha que um feie laser peetre o úcleo de uma fibra óptica a partir do ar, fazedo um âgulo com seu eio, como idicado a figura, em que (90 θ) é maior que o âgulo limite a) X < Y b) X 0 c) X Y d) X > Y e) Y 0 Para que a luz seja totalmete refletida o iterior da fibra, é ecessário que: 0) Com relação ao feômeo de refração, avalie as opções abaio e assiale verdadeiro (V) ou falso (F) (V) Para que ocorra o feômeo da miragem, é ecessário que o observador ecotre-se uma posição diferete daquela ode acotece a miragem e que a temperatura o local em que a miragem se dá seja maior do que a temperatura ode se ecotra o observador (V) O feômeo de refleão total que se verifica quado o ar apreseta camadas de desidades diferetes é resposável pelo feômeo da miragem (F) Fibras ópticas são fios muito fios, costituídos de materiais de ídices de refração diferetes, os quais impedem que o raio de luz sofra sucessivas refleões em seu iterior e iibem a iterferêcia do dado eviado (F) Se um raio de luz, ao atravessar dois meios distitos, praticamete ão sofrer alteração em sua velocidade, podemos cocluir que os ídices de refração dos meios ópticos cosiderados são diferetes (V) Ao observarmos o ascer do Sol, estamos observado a imagem do Sol, que a realidade ecotra-se abaio do horizote 0) Um raio de luz moocromática, propagado-se um meio trasparete A, cujo ídice de refração é A, icide a superfície s de separação com outro meio trasparete B, de ídice de refração B, e se refrata como mostra o esquema a seguir Sedo o âgulo de icidêcia e o âgulo de refração, aalise as afirmações que seguem; I Se iˆ > rˆ, etão A > B II A refleão total pode ocorrer desde que a luz esteja se propagado do meio mais refrigete para o meos refrigete III O âgulo limite ˆL para esse par de meios é tal que ˆ B sel A IV A lei de Sell-Descartes, da refração, para a situação mostrada o esquema é epressa por: seiˆ serˆ V Se A > B, a velocidade de propagação da luz é maior o meio A que o B A B

5 Estão corretas apeas as alterativas: a) I e V b) II, III e IV c) I, III e V d) II e IV e) III, IV e V 04) Um pássaro sobrevoa em liha reta, e a baia altitude há uma piscia em cujo fudo se ecotra uma pedra Podemos afirmar que: a) com a piscia cheia, o pássaro poderá ver a pedra durate um itervalo de tempo maior do que se a piscia estivesse vazia b) com a piscia cheia ou vazia, o pássaro poderá ver a pedra durate o mesmo itervalo de tempo c) o pássaro somete poderá ver a pedra equato estiver voado sobre a superfície da água d) o pássaro, ao passar sobre a piscia, verá a pedra uma posição mais profuda do que aquela em que ela realmete se ecotra e) o pássaro uca poderá ver a pedra 05) Um raio de luz se propaga o ar e atige um meio Para um âgulo de icidêcia de 60, o âgulo de refração correspodete é de 45 Qual é o ídice de refração do meio? seiˆ serˆ ar 1 se60º se45º 06) Um bloco de vidro está imerso em água, e um raio de luz moocromática que se propaga a água icide paralelamete à superfície do dioptro água-vidro (icidêcia rasate) Calcule o âgulo limite de refração (Dados: água /; vidro ) 6 ˆ sel selˆ ˆ 1 sel selˆ Lˆ 60º vidro vidro < luz uur meor maior agua agua

6 07) Um avião sobrevoa um lago a uma altura de 150 m da superfície da água No mometo do sobrevôo, o mergulhador se ecotra a uma profudidade de 0 m da superfície, e que também observa o avião em seu vôo Sabedo-se que o ídice de refração da água é 5/4, determie em que profudidade o mergulhador é visto pelo piloto do avião observador p ' p objeto 1 p p 0 5 p 16m em relaçao a superficie

7 PROVA DE FÍSICA º ANO - 1ª MENSAL - º TRIMESTRE TIPO C 01) Na figura abaio represeta-se a refleão e a refração de um feie de luz moocromática que icide sobre a superfície de separação de dois meios, A e B Com base as propriedades da luz, marque (V) para a(s) opção(ões) verdadeira(s) e (F) para a(s) falsa(s) (V) Os âgulos θ 1 e θ são iguais (F) O ídice de refração do meio A é maior que o do meio B (V) A velocidade de propagação da luz o meio A é maior que o meio B (V) A velocidade da luz o meio A é diferete da velocidade da luz o meio B (F) Se θ 1 60 e θ 0, o ídice de refração do meio B em relação ao meio A é 0) Um pássaro sobrevoa em liha reta, e a baia altitude há uma piscia em cujo fudo se ecotra uma pedra Podemos afirmar que: a) com a piscia cheia, o pássaro poderá ver a pedra durate um itervalo de tempo maior do que se a piscia estivesse vazia b) com a piscia cheia ou vazia, o pássaro poderá ver a pedra durate o mesmo itervalo de tempo c) o pássaro somete poderá ver a pedra equato estiver voado sobre a superfície da água d) o pássaro, ao passar sobre a piscia, verá a pedra uma posição mais profuda do que aquela em que ela realmete se ecotra e) o pássaro uca poderá ver a pedra 0) Um raio de luz proveiete do iterior de um cristal, este imerso em um líquido ordiário, atige a froteira cristal líquido, passado a se propagar o líquido Sabedo que o iterior do líquido a velocidade do raio de luz é maior que o cristal, assiale a alterativa correta a) O cristal é um meio mais refrigete que o líquido b) Ao emergir do cristal, o raio de luz se aproima da reta ormal c) Ao peetrar o líquido, obrigatoriamete o raio de luz se afasta da ormal d) Na direção apresetada de propagação do raio de luz, ão eiste possibilidade de ocorrer refleão total e) A luz, ao trocar de meio de propagação, obrigatoriamete permaecerá a mesma direção de propagação 04) Aalise as afirmativas abaio I Para que ocorra o feômeo da miragem, é ecessário que o observador ecotre-se uma posição diferete daquela ode ocorre a miragem e que a temperatura o local ode a miragem ocorre seja maior do que a temperatura ode se ecotra o observador II A trasmissão da luz por fibras ópticas é baseada o feômeo da refração III A posição dos astros, vista por um observador a Terra, é mais elevada do que a real devido às difereças de desidade da atmosfera IV Podemos afirmar que quato maior o ídice de refração de um meio, maior será a velocidade da luz esse meio V Quado um raio de luz atravessa dois meios distitos de ídices de refração iguais, ão ocorre o feômeo de refração Estão corretas apeas as afirmativas: a) II, IV e V b) I, III e V c) I, III e IV d) III, IV e V e) II, III e IV

8 05) Uma águia sobrevoa uma lagoa a uma altitude de 15 m tetado caçar um peie que está 18 m abaio dela Qual é a posição aparete do peie abaio do dioptro água ar? (O ídice de refração da água é igual a 1,5) observador p ' p objeto 1 p 1, 5 p 1, 5 p m 06) Quado a luz se propaga o vácuo para um líquido, o âgulo de icidêcia vale 45 e o de refração 0 Determie a velocidade com que a luz se propaga o líquido c ˆ v ˆ vacuo sei ser c 1 se45º se0º v v 8 10 v m/ s 07) Um raio de luz moocromática icide a froteira separadora de dois meios trasparetes de ídices de refração 1 e 1 Determie o âgulo limite de refração para esses dois meios e diga em que setido deve se propagar o raio de luz para que ocorra a refleão total ˆ meor sel selˆ selˆ Lˆ 45º < luz uur maior

9 PROVA DE FÍSICA º ANO - 1ª MENSAL - º TRIMESTRE TIPO D 01) O empregado de um clube está varredo o fudo da piscia com uma vassoura que tem um logo cabo de alumíio Ele percebe que o cabo de alumíio parece etortar-se ao etrar a água, como mostra a figura a seguir Isso ocorre porque: a) a luz do sol refletida a superfície da água iterfere a luz do sol refletida pela parte da vassoura imersa a água b) a luz do sol refletida pela parte da vassoura imersa a água sofre refleão parcial a superfície de separação água-ar c) a luz do sol refletida pela parte da vassoura imersa a água sofre refleão total a superfície de separação água-ar d) o cabo de alumíio sofre uma dilatação a água, devido à difereça de temperatura etre a água e o ar e) a luz do sol refletida pela parte da vassoura imersa a água sofre refração ao passar pela superfície de separação água-ar 0) Um raio de luz moocromática, propagado-se um meio trasparete A, cujo ídice de refração é A, icide a superfície s de separação com outro meio trasparete B, de ídice de refração B, e se refrata como mostra o esquema a seguir Sedo o âgulo de icidêcia e o âgulo de refração, aalise as afirmações que seguem e assiale verdadeiro (V) ou falso (F) (F) Se iˆ > rˆ, etão A > B (V) A refleão total pode ocorrer desde que a luz esteja se propagado do meio mais refrigete para o meos refrigete (F) O âgulo limite ˆL para esse par de meios é tal que ˆ B sel A (V) A lei de Sell-Descartes, da refração, para a situação mostrada o esquema é epressa por: seiˆ serˆ (F) Se A > B, a velocidade de propagação da luz é maior o meio A que o B 0) Na figura abaio represeta-se a refleão e a refração de um feie de luz moocromática que icide sobre a superfície de separação de dois meios, A e B A B Com base as propriedades da luz, aalise as afirmativas abaio I Os âgulos θ 1 e θ são iguais

10 II O ídice de refração do meio A é maior que o do meio B III A velocidade de propagação da luz o meio A é maior que o meio B IV A velocidade da luz o meio A é o dobro da velocidade da luz o meio B V Se θ 1 60 e θ 0, o ídice de refração do meio B em relação ao meio A é Estão corretas apeas as afirmativas: a) I, II e III b) II e IV c) I e III d) III, IV e V e) II, III e IV 04) Sobre a refração, é correto afirmar: a) Sempre ocorre quado a luz se propaga do meio mais refrigete para o meio meos refrigete b) É caracterizada somete pela mudaça a direção do raio de luz ao trocar de meio de propagação c) O ídice de refração idepede da velocidade da luz o meio cosiderado d) É resposável por feômeos como o da propagação da luz em fibras ópticas, da observação das mirages, etc e) Quato maior o ídice de refração de um meio, maior a velocidade da luz esse meio 05) Um raio de luz icide a froteira separadora de dois meios trasparetes 1 e, de ídices de refração 1 e Determie o âgulo limite de refração para esses dois meios e diga em que setido deve se propagar o raio de luz para que possa ocorrer a refleão total ˆ meor sel selˆ 1 1 Lˆ 60º < luz uur maior 1 06) Uma águia, tetado caçar um peie, sobrevoa uma lagoa a uma altitude de 18 m em relação ao peie, que está a m de profudidade O peie percebe a preseça da águia Qual é a posição aparete da águia acima do dioptro água ar? (O ídice de refração da água é igual a 1,5) observador p ' p objeto 1, 5 p 1 15 p 1,515 p,5m 07) O ídice de refração de um líquido em relação ao ar é 6/ Um raio de luz moocromática que se propaga o meio meos refrigete icide a froteira de separação com o meio mais refrigete sob um âgulo de icidêcia de 45, sofredo refração Determie o âgulo de refração formado pelo raio de luz ao trocar de meio de propagação seiˆ serˆ liq 6 se45º 1 serˆ 6 ar serˆ serˆ serˆ serˆ rˆ 5