09554515 pro-aula 08 lentes esféricas i (estudo geométrico) · fÍsica iv aula 08: lentes...
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FÍSICA IVAULA 08: LENTES ESFÉRICAS I
(ESTUDO GEOMÉTRICO)
EXERCÍCIOS PROPOSTOSSemestral
VOLUME 3
OSG.: 095545/16
01. De acordo com a fotografi a a imagem aparece direita e ampliada, o que nos leva a concluir que a lente deve ser convergente e o objeto (texto) deve estar entre o foco e a lente.
Resposta: B
02. O Sol é uma fonte luminosa extensa e muito afastada da Terra, o que nos leva a concluir que os seus raios chegam aqui, praticamente, paralelos (fonte no infi nito). Deste modo, como a luz incidente paralelamente ao eixo principal de uma lente convergente se concentra em seu plano focal, concluímos que a melhor distância a que deve ser colocada a folha de papel corresponde à distância focal da lente, isto é d = f = 20 cm.
Resposta: B
03. Para incendiar (botar fogo) necessita-se de uma lente convergente.Deste modo, como a lente encontra-se imersa no ar, deduzimos que esta deve ser de bordas fi nas, veja a tabela:
Lente de Bordas Finas Grossas
nLente
> nmeio
Convergente Divergente
nLente
< nmeio
Divergente Convergente
Portanto, a lente da historinha do Bidu pode ser biconvexa (2) ou plano-convexa (4).
Resposta: B
04. De acordo com a escala proposta, o objeto está sobre o ponto antiprincipal objeto da lente e, deste modo, a imagem conjugada forma-se sob o ponto antiprincipal imagem que está representada pelo ponto D.
Resposta: D
05. Traçando os raios refratados por ambas as lentes, temos:
8 cm8 cm
Lenteconvergente
Lentedivergente
4 cm
Por simetria, concluímos que o diâmetro do disco é igual ao do cilindro luminoso formado pelos raios incidentes.
Resposta: C
OSG.: 095545/16
Resolução – Física IV
06. O comportamento de uma lente depende tanto de seu perfi l (bordas) quanto dos índices de refração do meio onde esta se encontra imersa.
F
F’ EP
Admitindo que a lente esteja imersa no ar, ou seja, que ela é convergente, não haverá imagem conjugada!O traçado dos raios é o mostrado na fi gura acima, pois:I. todo raio que incide paralelamente ao eixo principal objeto, refrata-se passando na direção do foco principal imagem;II. os raios luminosos que passam pelo centro óptico da lente não sofrem desvio.
Resposta: E
07. Levando-se em consideração que a lente é convergente e, fazendo o traçado dos raios, temos a fi gura abaixo.
B’
A’ AF2
B
L
F1
O que nos permite dizer que a imagem é virtual, direita e maior que o objeto!
Resposta: B
08. Considere a tabela a seguir:
Lente de Bordas Finas Grossas
nLente
> nmeio
Convergente Divergente
nLente
< nmeio
Divergente Convergente
Deste modo,
Se 1 2
n1 > n
2Convergente Divergente
n1 < n
2Divergente Convergente
Donde, concluímos que o item correto é A.
Resposta: A
OSG.: 095545/16
Resolução – Física IV
09. O modo mais simples de verifi car se a imagem conjugada a um objeto está correta é traçando uma reta a partir da extremidade do objeto, passando pelo centro óptico. Esta reta deve, necessariamente, passar pela extremidade da imagem, como na fi gura abaixo.
F’
F
o
I
Deste modo, concluímos que a imagem está corretamente representada na alternativa A.
Resposta: A
10. Tendo em vista que os raios saem paralelos, concluímos que eles estão incidindo no foco F.
20 cmF
f
30º
30º
30º
30º
B
A
A distância focal da lente é igual à altura do triângulo equilátero ABF.
Logo:
f f
f cm
= → = ⋅
=
32
20 32
10 3
Resposta: B
Rejane: 14/03/16 – Rev.: Amélia09554516-pro-Aula 08 - Lentes Esféricas I (Estudo Geométrico)