Caiu no vestibular

Dioptro plano, lâmina de faces paralelas, prismas e lentes.

Questão 1:

(UFC-CE)
Uma folha de papel, com um texto impresso, está protegida por uma espessa placa de vidro. O índice de refração do ar é 1,0 e o do vidro 1,5. Se a placa tiver 3,0 cm de espessura, a distância do topo da placa à imagem de uma letra do texto, quando observada na vertical, é:

a) 1,0 cm.
b) 2,0 cm.
c) 3,0 cm.
d) 4,0 cm. 

Resolução:

Equação de Gauss para os dioptros planos.

n/p = n'/p'

Sendo:

p = 3,0 cm (espessura do vidro);
p’ = distância do topo da placa à imagem de uma letra do texto;

n = 1,5: índice de refração do meio onde está a letra.
n’ = 1,0: índice de refração do meio para o qual a luz emerge

Temos:

n/p = n'/p' => 1,5/3,0 = 1,0/p' => p' = 2,0 cm

Resposta: b

Questão 2:

(FUVEST)
Um prisma triangular desvia um feixe de luz verde de um ângulo θ_A, em relação à direção de incidência, como ilustra a figura A.

Se uma placa plana, do mesmo material do prisma, for colocada entre a fonte de luz e o prisma, nas posições mostradas nas figuras B e C, a luz, ao sair do prisma, será desviada, respectivamente, de ângulos θ_B e θ_C, em relação à direção de incidência indicada pela seta. Os desvios angulares serão tais que
 
a) θ_A = θ_B = θ_C
b) θ_A > θ_B > θ_C
c) θ_A < θ_B < θ_C
d) θ_A = θ_B > θ_C
e) θ_A = θ_B < θ_C

Resolução:

No caso da situação indicada na figura B, o raio de luz atravessa a placa sem sofrer desvios e, portanto, a trajetória da luz é a mesma indicada na figura A. Logo, a luz sai do prisma com um ângulo θ_B = θ_A.

A luz ao atravessar a placa não sobre desvio angular, somente lateral, seguindo a trajetória indicada na figura A. Portanto: θ_C = θ_A.

Resposta: a

Questão 3: 

(PUC-SP)
A imagem abaixo corresponde a um esquema das partes que compõem um dispositivo de segurança muito utilizado nas portas de entrada das residências – o “olho mágico”. O esquema nos mostra que esse dispositivo é, na verdade, um sistema óptico composto de 4 lentes esféricas devidamente posicionadas e representadas, na figura, pelos números 4, 5 e 7. Logo abaixo da tabela que contém a descrição de cada uma das partes, temos uma representação esquemática dessas lentes.

Considerando a sequência: lente superior (4), lentes intermediárias (7) e lente inferior (5) que compõe o jogo de lentes do “olho mágico”, podemos afirmar que essas lentes são, respectivamente, do tipo:

a) convexo-côncava, plano-côncava, plano-côncava e plano-convexa.
b) convexo-côncava, côncavo-plana, côncavo-plana e convexo-plana.
c) côncavo-convexa, plano-côncava, plana- côncava e plano-convexa.
d) côncavo-convexa, plano-côncava, côncavo-plana e plano-convexa.

Resolução:

A lente superior (4) é de bordas finas apresentando uma face côncava e outra convexa. É uma lente côncavo-convexa. As lentes (5)  e (6) são lente de bordas espessas apresentando uma face plana e outra côncava: São lentes plano-côncavas. A lente inferior (7) é de bordas fina apresentando uma face convexa e outra plana. É uma lente plano-convexa.

Resposta: c

Questão 4:

(UFV-MG)
Colocando-se um objeto em frente a uma lente de distância focal f, observa-se que a imagem formada deste objeto é invertida e sua altura é menor que a do objeto. É correto afirmar que:

a) em relação à lente, a imagem formada encontra-se no mesmo lado do objeto.
b) a lente é divergente.
c) a imagem formada é virtual.
d) o objeto deve estar situado entre o foco e a lente.
e) o objeto deve estar situado a uma distância da lente maior que 2f.

Resolução:

Sendo a imagem formada invertida e de altura menor que a do objeto, concluímos que a lente é convergente e o objeto deve estar situado a uma distância da lente maior que 2f. A imagem se forma entre o foco principal imagem (F’) e o ponto antiprincipal imagem (A’).

Resposta: e