EXERCÍCIOS ONDA, SOM, LUZ, ESPELHOS, LENTES

1. Defina onda e explique.2. Como se propaga uma onda mecânica? Dê exemplo.3. Como se propaga uma onda eletromagnética? Dê exemplo.4. Quando vemos um relâmpago, só ouvimos o trovão algum tempo depois. Explique por

que isso ocorre.5. Ao acender um fósforo, vemos a luz ao mesmo tempo que ouvimos o som. Porque não

percebemos a luz antes?6. Estabeleça a relação entre as propriedades do som e as sentenças a seguir:a) Alturab) Intensidadec) Timbre

( ) permite identificar a fonte sonora

( ) permite distinguir um som agudo de um grave

( ) permite distinguir um som forte de um fraco

( ) depende da freqüência das vibrações sonora

( ) depende da amplitude das vibrações sonoras

( ) tem relação direta como material que produz o som

( ) estamos nos referindo a esta qualidade quando dizemos que alguém deu um grito estridente

( ) estamos nos referindo a esta qualidade quando dizemos: “este som é de um violão”

( ) estamos nos referindo a esta qualidade quando dizemos que alguém fala muito baixinho.

7. O que se entende por luz?8. Que são corpos luminosos? Dê exemplos9. Que são corpos iluminados? Dê exemplos10. Que são corpos transparentes? Dê exemplos11. Que são corpos translúcidos? Dê exemplos12. Que são corpos opacos? Dê exemplos13. Qual a velocidade de propagação da luz no vácuo?14. Explique o que é e como se dá a reflexão da luz15. Que leis regem a reflexão da luz?16. O que é refração da luz?17. Por que um lápis parece quebrado quando mergulhamos parte dele em um copo com

água?18. O que é luz branca?19. O que determina a cor vermelha de uma blusa e a cor amarela de uma parede?20. Que são raios infravermelhos? Que corpos os emitem?21. Que são raios ultravioleta? Dê exemplo

22. Qual a lei de propagação da luz se refere a cada item:a) Quando um automóvel faz uma curva, o feixe de luz dos faróis ilumina a margem da

rua.b) A luz do Sol, assim como a de outras estrelas, chega até a Terra.c) Quando se acende uma lâmpada, todos os pontos de ambiente são iluminados ao

mesmo tempo.23. Um recinto fechado é iluminado apenas por uma luz amarela. Neste recinto estão um

homem e dois discos de papel, um branco e o outro verde (vistos com luz solar). De qual cor o homem enxergará os discos de mesma dimensão e igualmente iluminados pela luz amarela?

24. O que é um sistema óptico? Dê exemplos.25. O que são espelhos e como podem ser?26. O que acontece se colocarmos um objeto entre dois espelhos planos que formam um

ângulo entre si? Por quê?27. Como podem ser os espelhos curvos quanto à forma da superfície refletora? Dê

exemplos.28. O que são lentes?29. Para que são usadas as lentes?30. Qual a diferença entre lentes convergentes e divergentes?31. Que são prismas? O que acontece com um raio luminoso ao atravessar um prisma?32. A luz branca é uma mistura de ondas com diferentes comprimentos. Cada

comprimento de onda corresponde a uma cor, e o conjunto forma o espectro da luz branca. A luz que incide em um corpo pode ser refletida, refratada ou absorvida. Quando um feixe de luz branca passa por um prisma, é decomposto em suas várias cores.

a) Se o arco-iris é o resultado da decomposição da luz branca, qual é o prisma que decompõe a luz do Sol para formá-lo?

b) Quando se projeta em um anteparo um raio de Sol que passa através de uma vasilha com água, vêem-se várias cores. Explique por quê.

c) Por que as roupas brancas são mais apreciadas no verão do que as roupas pretas?

RESPOSTAS

1. Onda é uma perturbação ou pulso que se propaga. Essa perturbação é semelhante à que pode ser observada quando agitamos um pedaço de corda preso por uma das extremidades.

2. Uma onda mecânica propaga-se através de um meio material, como as ondas sonoras, ou ondas na superfície da água.

3. Uma onda eletromagnética se propaga tanto em um meio material quanto no vácuo, como é o caso das ondas de rádio, TV, ondas luminosas, micro-ondas.

4. Só ouvimos o trovão algum tempo depois de ver o relâmpago porque a velocidade do som é muitíssimo menor do que a da luz, por isso ele leva mais tempo para chegar até nós.

5. Neste caso, como a caixa de fósforo está muito perto de nós, ouvimos o som e vemos o clarão instantaneamente.

6. C, A, B, A, B, C, A, C, B7. Luz é um tipo de radiação eletromagnética que pode ser percebida pelos nossos olhos.8. Corpos luminosos são os que emitem luz própria. Exemplo: Sol, demais estrelas,

fogueira e lâmpada.9. Corpos iluminados são os que refletem a luz que recebem. Exemplos: mesas, cadeiras,

árvores e pessoas.10. Corpos transparentes são aqueles que se deixam atravessar totalmente pela luz,

portanto pode-se ver claramente através deles. Exemplos: vidro, água, celofane.11. Corpos translúcidos são aqueles que permitem a passagem parcial da luz e, neste caso,

não se vê com nitidez através deles. Exemplos: vidro fosco, papel seda, vidro jateado, vidro canelado, vidro martelado.

12. Corpos opacos são aqueles que não se deixam atravessar pela luz, portanto nada se pode ver através deles. Exemplos: papelão, parede.

13. A velocidade de propagação da luz no vácuo é 300 000 quilômetros por segundo.14. Quando um feixe de raios de luz paralelos incide sobre uma superfície lisa e polida

(espelho), ele sofre reflexão. O raio que incide em uma superfície refletora denomina-se raio incidente, o que reflete é o raio refletido. O ângulo entre o raio incidente e a normal é o de incidência, e o ângulo entre o raio refletido e a normal é o de reflexão.

15. A reflexão da luz é regida por duas leis: o ângulo de incidência é igual ao ângulo de reflexão; o raio incidente, a normal e o Raí refletido estão em um mesmo plano.

16. A refração da luz é caracterizada por uma alteração na trajetória do feixe luminoso ao passar de um meio para o outro de densidade diferente.

17. Porque ao mudar de meio, do ar para a água, a luz sofre refração. Essa alteração da trajetória da luz faz parecer que o lápis está em outra posição.

18. Luz branca é uma mistura de diferentes comprimentos de onda. Cada comprimento de onda é de uma cor diferente e o conjunto forma o espectro da luz branca.

19. Uma blusa é vermelha porque absorve todas as cores e reflete o vermelho. Já a parede amarela absorve todas as cores e reflete a amarela. A cor que é refletida por todos os corpos é a que chega a nossos olhos e faz com que enxerguemos o corpo com determinada cor.

20. Raios infravermelhos são os que tem comprimento de onda muito longos. Eles são essencialmente térmicos. Todos os corpos aquecidos emitem radiações infravermelhas. Quanto mais quente um corpo, mais raios infravermelhos ele emite.

21. Raios ultravioleta são os que tem comprimento de onda menor do que os da luz visível. São também conhecidos com luz negra. Por exemplo, uma lâmpada de mercúrio pode emitir luz negra.

22. a) a luz se propaga em linha reta

b) a luz se propaga no vácuo

c) a luz se propaga em todas as direções

23. O disco branco será visto como amarelo e o verde parecerá negro.

24. Consideram-se sistemas ópticos as superfícies dos corpos que refletem, refratam ou difundem a luz. Exemplos: espelhos, lentes e prismas.

25. Espelhos são superfícies lisas e polidas que refletem a luz. Eles podem ser planos ou curvos.

26. Se colocarmos um objeto entre dois espelhos planos que formam um determinado ângulo entre si, notaremos a formação de várias imagens do objeto. Isso acontece porque ocorrem múltiplas reflexões nos dois espelhos.

27. Quanto à forma de superfície refletora, os espelhos podem ser côncavos ou convexos. Exemplos de espelhos côncavos: parte interna da concha, da colher ou de uma calota metálica. Exemplos de espelho convexo: parte externa da concha, da colher ou de uma calota metálica.

28. Lentes são meios transparentes limitados por duas superfícies curvas ou por uma superfície curva e outra plana, que refratam a luz.

29. As lentes são usadas principalmente para ampliar imagens; porém também podem rudizí-las. Elas são utilizadas na fabricação de óculos e de muitos instrumentos ópticos, como máquinas fotográficas, projetores de microscópios, binóculos e telescópios.

30. As lentes convergentes fazem os raios luminosos convergir e, afastar-se cada vez mais uns dos outros. As convergentes formam imagens reais ou virtuais. As imagens reais podem ser projetadas em anteparos, podendo ser maiores ou menores que o objeto, porém aparecerão sempre de cabeça para baixo. As imagens virtuais são sempre direitas e podem ser maiores ou menores que os objetos. Aas lentes divergentes formam imagens virtuais, direitas e menores do que os objetos.

31. Prismas são meios ópticos transparentes limitados por superfícies planas não-paralelas, que tem a propriedade de decompor a luz branca. Ao atravessar um prisma, o raio luminoso sofre duas refrações: um desvio ao passar do ar para o prisma e outro desvio ao sair do prisma para o ar. A luz branca, emitida pelo Sol ou por uma lâmpada incandescente, é formada por luzes de diferentes comprimentos de onda e, por isso, de cores diferentes. Quando juntas e a uma mesma velocidade, enxergamos a luz branca. Mas, quando a luz branca atravessa um prisma, as luzes de cores diferentes passam a se propagar através dele com velocidades diferentes, refratando-se com ângulos diferentes também. Assim, ao saírem do prisma, mostram suas respectivas cores.

32. a) São as gotas de água suspensas na atmosfera que funcionam como prisma, decompondo a luz do Sol que as atravessa, formando o arco-íris.

b) Porque a água funciona como um prisma decompondo a luz.

c) As roupas brancas refletem praticamente toda a luz que recebem, ficando, assim, mais frescas do que as roupas pretas, que absorvem praticamente toda luz que nelas incide.