Questão 01) notáveis, podemos dizer que a flecha que · conjugada por ele é real. b) o espelho B...

Allan Borçari Clementino Neto

Questão 01)

O espelho côncavo é caracterizado como sendo

uma superfície curva onde a parte interna é

refletora. Comumente os espelhos côncavos

são utilizados em telescópios, projetores e

também são encontrados como instrumentos de

trabalho nos consultórios odontológicos que

permitem observar determinadas características

dos dentes. A figura a seguir mostra a imagem

de um dente que está localizado entre o foco e

o vértice principal de um espelho côncavo:

(Fonte: http://www.infoescola.com/fisica/espelhosconcavos/)

A imagem observada pelo dentista, formada

por este espelho côncavo é:

a) virtual, direita e do mesmo tamanho do

dente;

b) real, direita e maior que o dente;

c) virtual, invertida e do mesmo tamanho do

dente;

d) virtual, direita e maior que o dente;

e) real, invertida e do mesmo tamanho do

dente.

Questão 02)

Espelhos esféricos côncavos são comumente

utilizados por dentistas porque, dependendo da

posição relativa entre objeto e imagem, eles

permitem visualizar detalhes precisos dos

dentes do paciente. Na figura abaixo, pode-se

observar esquematicamente a imagem formada

por um espelho côncavo. Fazendo uso de raios

notáveis, podemos dizer que a flecha que

representa o objeto

a) se encontra entre F e V e aponta na direção

da imagem.

b) se encontra entre F e C e aponta na direção

da imagem.

c) se encontra entre F e V e aponta na direção

oposta à imagem.

d) se encontra entre F e C e aponta na direção

oposta à imagem.

Questão 03)

A figura mostra um objeto e sua imagem

produzida por um espelho esférico.

Escolha a opção que identifica corretamente o

tipo do espelho que produziu a imagem e a

posição do objeto em relação a esse espelho.

a) O espelho é convexo e o objeto está a uma

distância maior que o raio do espelho.

b) O espelho é côncavo e o objeto está

posicionado entre o foco e o vértice do

espelho.

c) O espelho é côncavo e o objeto está

posicionado a uma distância maior que o raio

do espelho.


d) O espelho é côncavo e o objeto está

posicionado entre o centro e o foco do espelho.

e) O espelho é convexo e o objeto está

posicionado a uma distância menor que o raio

do espelho.

Questão 04)

Um objeto é colocado em frente a um espelho

côncavo, na posição tal como mostrada na

figura.

Marque a resposta correta:

a) A imagem formada é virtual e está entre o

foco e o espelho.

b) A imagem formada é virtual e maior que o

objeto.

c) A imagem formada é real, invertida e maior

que o objeto.

d) A imagem formada é real e está entre o foco

e o espelho.

e) A imagem formada é real, invertida e menor

que o objeto.

Questão 05)

Quando entrou em uma ótica para comprar

novos óculos, um rapaz deparou-se com três

espelhos sobre o balcão: um plano, um esférico

côncavo e um esférico convexo, todos capazes

de formar imagens nítidas de objetos reais

colocados à sua frente. Notou ainda que, ao se

posicionar sempre a mesma distância desses

espelhos, via três diferentes imagens de seu

rosto, representadas na figura a seguir.

Em seguida, associou cada imagem vista por

ele a um tipo de espelho e classificou-as quanto

às suas naturezas. Uma associação correta feita

pelo rapaz está indicada na alternativa:

a) o espelho A é o côncavo e a imagem

conjugada por ele é real.

b) o espelho B é o plano e a imagem conjugada

por ele é real.

c) o espelho C é o côncavo e a imagem

conjugada por ele é virtual.

d) o espelho A é o plano e a imagem conjugada

por ele é virtual.

e) o espelho C é o convexo e a imagem

conjugada por ele é virtual.

Questão 06)

Em uma animação do Tom e Jerry, o

camundongo Jerry se assusta ao ver sua

imagem em uma bola de Natal cuja superfície é

refletora, como mostra a reprodução abaixo. É

correto afirmar que o efeito mostrado na

ilustração não ocorre na realidade, pois a bola

de Natal formaria uma imagem

(Adaptado de https://www.youtube.com/watch?v=RtZYfTr7D_o. Acessado em 25/10/2016.)

a) virtual ampliada.

b) virtual reduzida.

c) real ampliada.

d) real reduzida.Questão 07)


A litografia (reproduzida abaixo) do artista

gráfico holandês Maurits Cornelis Escher

(1898-1972) foi feita observando-se a imagem

formada sobre a superfície de uma esfera

refletora. O desenhista vê uma imagem de

quase a totalidade do espaço à sua volta: quatro

paredes, chão e teto do recinto em que ele se

encontra. Em relação às imagens formadas

pelos espelhos esféricos, é correto afirmar que

M. C. Escher, litografia, 1935.

Mão com esfera refletora, 32 x 21,5 cm.

01. espelhos esféricos convexos sempre

produzem um aumento do campo visual.

02. as imagens formadas por espelhos esféricos

convexos podem ser invertidas, dependendo da

distância entre a superfície refletora e o objeto.


convexos são sempre menores que o objeto.


convexos são sempre virtuais.

16. se o observador estivesse olhando para a

face côncava de uma calota esférica refletora, a

imagem que ele observaria poderia estar

invertida, dependendo da distância que a

superfície refletora da calota estivesse do

objeto.

Questão 08)

As figuras representam espelhos esféricos,

côncavos e idênticos, onde o ponto C indica o

centro de curvatura do espelho. Um feixe de

luz, paralelo ao eixo do espelho, incide sobre a

superfície refletora.

Assinale qual das figuras melhor representa os

caminhos óticos dos feixes de luz refletidos

pelo espelho.

a)

b)

c)

d)

e)

Questão 09)


A figura mostra uma superfície refletora de

formato parabólico, que tem sido utilizada

como um fogão solar. Esse dispositivo é

montado de tal forma que a superfície fique

posicionada sempre voltada para o Sol. Neste,

a panela deve ser colocada em um ponto

determinado para maior eficiência do fogão.

Disponível em: http://www.deltateta.com. Acesso em: 30 abr. 2010.

Considerando que a panela esteja posicionada

no ponto citado, a maior eficiência ocorre

porque os raios solares

a) refletidos passam por esse ponto, definido

como ponto de reflexão.

b) incidentes passam por esse ponto, definido

como vértice da parábola.

c) refletidos se concentram nesse ponto,

definido como foco da parábola.

d) incidentes se concentram nesse ponto,

definido como ponto de incidência.

e) incidentes e refletidos se interceptam nesse

ponto, definido como centro de curvatura.

Questão 10)

Como foi que um arranha-céus “derreteu”

um carro?

“É uma questão de reflexo. Se um prédio é

curvilíneo e tem várias janelas planas, que

funcionam como espelhos, os reflexos se

convergem em um ponto” diz Chris Shepherd,

do Instituto de Física de Londres.

O edifício de 37 andares, ainda em construção,

é de fato um prédio curvilíneo e o carro, um

Jaguar, estava estacionado em uma rua

próxima ao prédio, exatamente no ponto

atingido por luzes refletidas e não foi o único

que sofreu estrago.

O fenômeno é consequência da posição do Sol

em um determinado período do ano e

permanece nessa posição por duas horas por

dia. Assim, seus raios incidem de maneira

oblíqua às janelas do edifício.

(bbc.co.uk/portuguese/noticias/2013/09/130904_como_luzrefletida_ derrete_carro_an.shtml Acesso em: 13.09.2013. Adaptado. Foto:

Original colorido)

Considerando o fato descrito e a figura da

pessoa observando o reflexo do Sol no edifício,

na mesma posição em que estava o carro

quando do incidente, podemos afirmar

corretamente que o prédio se assemelha a um

espelho

a) plano e o carro posicionou-se em seu foco

infinito.

b) convexo e o carro posicionou-se em seu

foco principal.

c) convexo e o carro posicionou-se em um foco

secundário.

d) côncavo e o carro posicionou-se em seu foco

principal.

e) côncavo e o carro posicionou-se em um foco

secundário.

Questão 11)

A figura ao lado mostra um espelho esférico

côncavo de raio de curvatura R, apoiado sobre

a horizontal, com a face refletora voltada para

cima. A reta tracejada vertical OP passa sobre

o ponto correspondente ao centro do espelho

esférico. Determine a distância y, acima do

ponto O e ao longo da reta OP , para a qual

ocorrerá maior incidência de luz solar refletida


no espelho, suposta de incidência vertical.

Considere o espelho esférico com pequeno

ângulo de abertura, de modo que os raios

incidentes são paralelos e próximos ao seu eixo

principal.

Assinale a alternativa que apresenta

corretamente essa distância.

a) R/2

b) 3R/4

c) R

d) 3R/2

e) 2R

Questão 12)

Atualmente, há diversos tipos de telescópios no

mercado. Apesar de suas especificidades, todos

funcionam com base em princípios

fundamentais da Óptica. No esquema abaixo,

há representação da trajetória que os raios de

luz fazem em um telescópio conhecido como

newtoniano, desde o instante em que incidem

no espelho na posição A, passam pelo espelho

na posição B e chegam à ocular.

É correto afirmar que os espelhos das posições

A e B empregados nesse telescópio, assim

como as propriedades físicas que possuem e

que foram empregadas nesse instrumento são,

respectivamente:

a) o espelho da posição A é côncavo, e os raios

que nele incidem refletem segundo o mesmo

ângulo de incidência; o espelho da posição B é

convexo, e os raios de luz que nele incidem

refletem convergindo para seu foco.

b) o espelho da posição A é convexo, e os raios

de luz que nele incidem refletem convergindo

para seu foco; o espelho da posição B é

côncavo, e os raios de luz que nele incidem

refletem convergindo para seu foco.

c) o espelho da posição A é convexo, e os raios

de luz que incidem em seu vértice refletem

passando pelo seu centro de curvatura; o

espelho da posição B é plano, e os raios que

nele incidem refletem segundo o mesmo

ângulo de incidência.

d) o espelho da posição A é côncavo, e os raios

de luz que nele incidem refletem convergindo

para seu foco; o espelho da posição B é plano,

e os raios que nele incidem refletem segundo o

mesmo ângulo de incidência.

Questão 13)

18. Um objeto é colocado a 40 cm do vértice

de um espelho côncavo de raio de curvatura

igual a 30 cm. Nesse caso, a distância da

imagem em relação ao espelho, em cm, é igual

a:

a) 12

b) 16

c) 20

d) 24

e) 30

Questão 14)

Para o espelho côncavo esférico da figura,

onde R = 10 cm, s = 30 cm, determine a

distância s’ em cm da imagem ao vértice do

espelho.


a) 3.

b) 5.

c) 6.

d) 10.

e) 12.

Questão 15)

Um objeto é colocado frente um espelho

esférico de raio de curvatura 50cm tem uma

imagem invertida de maior tamanho formada a

1,5m do espelho. Determine a distância entre o

foco e o objeto para que esta imagem seja

formada.

Questão 16)

Dois espelhos esféricos côncavos, um de

distância focal 2,0 m e outro de distância focal

5,0 m, foram colocados um voltado para o

outro, de forma que seus eixos principais

coincidissem. Na metade da distância entre os

dois espelhos, a 1 m da superfície refletora de

cada um deles, foi colocado o objeto AB.

A distância entre as imagens do objeto AB,

conjugadas pelos espelhos, isoladamente, em

m, é de

a) 4

21

b) 4

19

c) 4

17

d) 4

15

e) 4

13

Questão 17)

Coloca-se um objeto a 40cm de um espelho

esférico. Depois leva-se este objeto para 20cm

do espelho, com isso o tamanho da imagem

reduz para terça parte. Qual é a distância focal

do espelho?

Questão 18)

Temos um espelho côncavo de raio de

curvatura 80cm. Um objeto é colocado

primeiro a 120cm, depois a 60cm e finalmente

20cm. Determine o aumento em cada caso.

Questão 19)

A que distância deve um homem ficar de pé

diante de um espelho esférico côncavo de 120

cm de raio de curvatura, para que possa ver a

imagem de seu rosto quatro vezes maior?

Questão 20)

A imagem de um objeto formada por um

espelho côncavo mede metade do tamanho do

objeto. Se o objeto é deslocado de uma

distância de 15 cm em direção ao espelho, o

tamanho da imagem terá o dobro do tamanho

do objeto.

Estime a distância focal do espelho e assinale a

alternativa correta.

a) cm1,0

b) 0, 1 cm

c) 10 cm

d) 15 cm

e) 20 cm

Questão 21)

Denomina-se “distância mínima de visão

distinta” à menor distância entre um objeto e o

olho de uma pessoa para que ela consiga vê-lo

com nitidez. Suponha que tenha caído um cisco

no olho de um oculista. Para melhor examinar

o próprio olho, ele utiliza um espelho côncavo


de distância focal igual a 16cm para obter uma

imagem direita e ampliada. Se a distância

mínima de visão distinta do oculista é igual a

24cm, então para que ele consiga enxergar a

imagem com nitidez, seu olho deve ficar a uma

distância do espelho, no mínimo,

igual a:

a) 18 cm;

b) 12 cm;

c) 10 cm;

d) 8 cm;

e) 6 cm.

Questão 22)

Um palito de fósforo, de 8 cm de comprimento,

é colocado a 80 cm de distância de um espelho

esférico convexo. A imagem do palito possui

comprimento de 1,6 cm e a mesma orientação

deste. Pode-se concluir que o valor absoluto da

distância focal do espelho vale:

a) 10 cm

b) 20 cm

c) 30 cm

d) 40 cm

e) 50 cm

Questão 23)

Um espelho côncavo possui raio de curvatura

R = 40 cm. A 100 cm do vértice posiciona-se

um objeto luminoso frontal de altura 8,0 cm. A

distância da imagem ao vértice é d, e sua altura

é a (valores absolutos). Determine:

a) o valor de d.

b) o valor de a.

c) as características da imagem.

Questão 24)

Um objeto luminoso é colocado a 80 cm de um

espelho esférico de raio de curvatura igual a

1,2 m. Sabe-se que a imagem formada é virtual

e menor que o objeto. A distância da imagem

ao espelho, em cm, vale aproximadamente:

a) 25

b) 34

c) 40

d) 48

e) 56

Questão 25)

Uma vela, de altura H, é colocada diante de um

espelho côncavo com raio de curvatura de 10

cm. A vela encontra-se a uma distância D do

vértice do espelho, como mostra a figura

abaixo, e produz uma imagem real, invertida e

com altura h=H/2

Pode-se afirmar que a distância D é igual a

a) 15,0 cm

b) 12,0 cm

c) 7,5 cm

d) 8,0 cm

e) 20,0 cm

Questão 26)

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.

Questão 27)

A figura abaixo representa um espelho esférico

convexo com um objeto à sua frente. A

distância do objeto ao espelho é igual a três

vezes a distância focal do espelho. Com

relação à imagem conjugada pelo espelho,

assinale o que for correto.

01. A imagem conjugada é virtual, direta e

reduzida.

02. A altura da imagem corresponde a 4

1 da

altura do objeto.

04. A distância do objeto à imagem é 2

9 f.

08. A imagem está situada à direita do foco do

espelho.

16. Sem conhecer o valor da distância focal do

espelho, nada se pode afirmar sobre a imagem

conjugada.

Questão 28)

Um objeto de 10 cm de altura se localiza frente

a um espelho esférico cuja distância focal é de

10cm. Determine a maior distância entre o

objeto e a sua imagem. O objeto se encontra a

5 cm do espelho.

Questão 29)

A luz de um feixe paralelo de um objeto

distante atinge um grande espelho, de raio de

curvatura R = 5,0 m, de um poderoso

telescópio, como mostra a figura abaixo. Após

atingir o grande espelho, a luz é refletida por

um pequeno espelho, também esférico e não

plano como parece, que está a 2 m do grande.

Sabendo que a luz é focalizada no vértice do

grande espelho esférico, faça o que se pede nos

itens seguintes.

a) O objeto no ponto F , para o pequeno

espelho, é real ou virtual? Justifique sua

resposta.

b) Calcule o raio de curvatura r do pequeno

espelho.

c) O pequeno espelho é côncavo ou convexo?

Justifique sua resposta.

Questão 30)

Em uma aula prática de óptica, um espelho

esférico côncavo é utilizado para obter a


imagem de um prédio. Considere as seguintes

medidas:

• altura do prédio = 20 m;

• distância do prédio ao espelho = 100 m;

• distância focal do espelho = 20 cm.

Admitindo que a imagem conjugada se situa no

plano focal do espelho, calcule, em

centímetros, a altura dessa imagem.

Questão 31)

Um jovem situado a 1,2m do vértice de um

espelho convexo de 3m de raio se afasta do

espelho com velocidade constante com

velocidade constante. Após 10s sua imagem

está a 1m do espelho. Qual a rapidez do jovem.

Questão 32)

Um objeto se aproxima do vértice de um

espelho convexo com rapidez de 30m/s. Com

que rapidez média se desloca a imagem relativa

ao espelho que está fixo. O raio de curvatura

do espelho é 40cm e o objeto está inicialmente

a 60 cm do espelho e depois a 40 cm.

Questão 33)

Um jovem se encontra frente a um espelho

esférico cujo o raio de curvatura é 40 m. A

imagem se encontra a 20 m do centro de

curvatura. Determine o menor tempo que o

jovem deve usar para que possa ver sua

imagem acelerando uniformemente a 5 m/s2

Questão 34)

Um objeto é colocado em um local muito

distante de um espelho côncavo, obtém-se sua

imagem a 25cm do espelho. Após isso se

coloca o objeto no centro de curvatura do

espelho. Determine a posição da nova imagem.

Questão 35)

Um espelho esférico convexo reflete uma

imagem equivalente a 3/4 da altura de um

objeto dele situado a uma distância p1. Então,

para que essa imagem seja refletida com

apenas 1/4 da sua altura, o objeto deverá se

situar a uma distância p2 do espelho, dada por

a) p2 = 9p1.

b) p2 = 9p1/4.

c) p2 = 9p1/7.

d) p2 = 15p1/7.

e) p2 = −15p1/7.

Questão 36)

Uma vela é colocada perpendicularmente ao

eixo principal de um espelho côncavo.

Inicialmente, ela se encontra entre o foco e o

vértice, a uma distância d do foco. Nesse caso,

a altura da imagem da vela conjugada pelo

espelho é h.

Desloca-se a vela até que ela se encontre entre

o foco e o centro óptico, a uma distância d do

foco. Nesse caso, a altura da imagem da vela

conjugada pelo espelho é h’. A razão h’ / h é

igual a:

a) 1/4;

b) 1/2;

c) 1;

d) 2;

e) 4.

Questão 37)

Considere um espelho esférico côncavo com

raio de curvatura R. Uma fonte pontual de luz é

colocada sobre o eixo ótico principal deste

espelho a uma distância d. A que distância x

deve-se colocar um espelho plano para que o

raio de luz refletido pelo espelho esférico seja

também refletido pelo espelho plano e retorne

ao ponto onde está situada a fonte de luz?


a) d2/R

b) 2d+R2

c) d2/(2d-R)

d) 2d-R

Questão 38)

Um dispositivo para a observação da imagem

do Sol é constituído por dois espelhos esféricos

concêntricos e uma tela, como ilustra a figura a

seguir. O espelho convexo tem raio de

curvatura R1 igual a 12 cm e o espelho côncavo

tem raio de curvatura R2 igual a 30 cm.

Calcule o valor da distância (d) entre a tela e o

centro de curvatura C, comum aos dois

espelhos, quando a imagem do Sol se forma

com nitidez sobre a tela.

Questão 39)

Um pesquisador decide utilizar a luz solar

concentrada em um feixe de raios luminosos

para confeccionar um bisturi para pequenas

cirurgias. Para isso, construiu um coletor com

um espelho esférico, para concentrar o feixe de

raios luminosos, e um pequeno espelho plano,

para desviar o feixe em direção à extremidade

de um cabo de fibra óptica. Este cabo capta e

conduz o feixe concentrado para a sua outra

extremidade, como ilustrado na figura.

Em uma área de 1 mm2, iluminada pelo sol, a

potência disponível é 0,001 W/mm2. A

potência do feixe concentrado que sai do

bisturi óptico, transportada pelo cabo, cuja

seção tem 0,5 mm de raio, é de 7,5 W. Assim,

a potência disponibilizada por unidade de área

(utilize 3 ) aumentou por um fator de

a) 10 000.

b) 4 000.

c) 1 000.

d) 785.

e) 100.

Questão 40)

Existem dois espelhos côncavos um na frente

do outro com o mesmo foco. Sobre o eixo

principal comum se coloca um objeto

perpendicular ao eixo e a uma distância de 4

cm do primeiro espelho. Determine a que

distancia do foco se encontra a imagem sobre o

espelho 2 da primeira imagem do objeto sobre

o espelho 1. f = 20cm

Questão 41)

Na figura, O é um ponto objeto virtual, vértice

de um pincel de luz cônico convergente que

incide sobre um espelho esférico côncavo E de

distância focal f. Depois de refletidos no

espelho, os raios desse pincel convergem para

o ponto I sobre o eixo principal do espelho, a


uma distância 4

f de seu vértice.

Considerando válidas as condições de nitidez

de Gauss, é correto afirmar que a distância

focal desse espelho é igual a

a) 150 cm.

b) 160 cm.

c) 120 cm.

d) 180 cm.

e) 200 cm.

Questão 42)

A figura a seguir mostra um espelho côncavo

esférico, cuja superfície é atingida por um fino

raio luminoso. Determine a que distância do

centro de curvatura o raio incidente e refletido

se entraram.

Gabarito

1. D

2. A

3. D

4. E

5. C

6. B

7. 29

8. E

9. C

10. E

11. A

12. D

13. D

14. C

15. 5cm

16. A

17. +240/7 cm

18. A120 = +1/2

A60 = - 2

A20 = +2

19. P =45cm

20. C

21. D

22. B

23. a) p’ = 25 cm

b) i = – 2 cm

c) real, invertida e menor.

24. B

25. A

26. A = 1,25

p = 40cm

27. 03

28. D=15cm

29. a) O objeto em F , para o pequeno

espelho, é virtual, pois é formado por

prolongamentos de raios.

b) 2 r 1,3 m

c) Como r < 0 , então o pequeno

espelho é convexo.

P’ = f

30. cm0,4100

2020i

P

f

o

i

31. Gab:v= 0,18m/s


32. V=2,5m/s

33. t =2s

34. P’ = +50cm

35. A

36. C

37. C

38. d = 10cm

39. A

40. X=16

41. C

42. d = 107,1m

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