Questões de Concurso Comentadas sobre ótica em física

Foram encontradas 307 questões

Q2381567 Física
Quando a luz atravessa um meio transparente, como o acrílico, ocorre o fenômeno da refração da luz. Ao incidir um feixe de luz laser sobre a superfície curva de um semicilindro acrílico, dois fenômenos distintos são observados: a reflexão interna ao acrílico e a refração da luz, quando o feixe de luz passa a se propagar no ar (n = 1) fora do acrílico, conforme representado na Figura 8 abaixo. Esse experimento, realizado facilmente em laboratórios de física, é essencial para compreender os conceitos básicos da óptica geométrica.

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Se o ângulo α da figura é igual a 90° e o ângulo θ igual a 30°, qual é o índice de refração da peça de acrílico?
Alternativas
Q2381559 Física
Em experimentos laboratoriais explorando os conceitos de óptica geométrica, a análise das imagens formadas por lentes e espelhos é uma prática comum. Para promover discussões com os alunos sobre a natureza das imagens, um professor desafia os estudantes a escolherem um sistema óptico para projetar a imagem de uma fonte luminosa em um anteparo. Considerando esse contexto, qual sistema óptico seria mais apropriado para essa finalidade e qual deveria ser a posição precisa da fonte luminosa em relação a esse sistema óptico?
Alternativas
Ano: 2024 Banca: UFSM Órgão: UFSM Prova: UFSM - 2024 - UFSM - Biólogo |
Q2370064 Física
Para uma boa observação microscópica, além de saber preparar adequadamente o material, é necessário conhecer os componentes do microscópio e as funções de cada um.

Sobre os componentes de um microscópio óptico, assinale a alternativa correta.
Alternativas
Ano: 2024 Banca: UFSM Órgão: UFSM Prova: UFSM - 2024 - UFSM - Biólogo |
Q2370046 Física
A limpeza correta e o armazenamento adequado são essenciais para a conservação de microscópios ópticos e de outros equipamentos de laboratório.

Assinale a alternativa que NÃO expressa uma recomendação adequada para a conservação de microscópios ópticos.
Alternativas
Ano: 2024 Banca: UFSM Órgão: UFSM Prova: UFSM - 2024 - UFSM - Biólogo |
Q2370039 Física
Considere as afirmativas a seguir sobre os microscópios ópticos modernos.

I  →  Também são chamados microscópios fotônicos.

II  →  As lentes do condensador têm a função de concentrar os raios luminosos, que atravessam o objeto em observação.

III  →  As lentes oculares são as mais importantes do microscópio, pois são responsáveis pela formação da imagem.

Está(ão) correta(s)
Alternativas
Q2367046 Física

No que se relaciona ao laser e aos fenômenos responsáveis por seu funcionamento, julgue os itens subsequentes. 


Para um laser típico, a intensidade do feixe decai com o quadrado da distância da fonte. 

Alternativas
Q2367044 Física

Acerca dos fotodetectores, julgue o item a seguir. 


Efeitos de difusão, isto é, o movimento de carga decorrente da diferença de concentração de portadores, são importantes para o funcionamento de fotodetectores que se baseiem em materiais semicondutores. 

Alternativas
Q2367035 Física

Julgue o item que se segue, relacionados ao éxciton.


Há éxcitons em duas aproximações limitantes diferentes: a de Frenkel, na qual o éxciton é fracamente ligado, com uma separação elétron-buraco grande em comparação a uma constante de rede; e a de Mott e Wannier, na qual o éxciton é pequeno e fortemente agrupado. 

Alternativas
Q2367018 Física

Julgue o item seguinte, a respeito das propriedades dos nanomateriais. 


A absorção e a emissão de luz em certos comprimentos de onda dependem fortemente do tamanho e da forma dos nanomateriais devido aos efeitos de confinamento quântico. 

Alternativas
Q2431145 Física

Observe a imagem abaixo:


Imagem associada para resolução da questão


Fonte: Departamento de Astronomia do Instituto de Física da UFRGS.


Na área umbral, ocorre a manifestação de um eclipse:

Alternativas
Q2429205 Física

As fibras ópticas são bastante usadas na medicina e nas comunicações de banda larga. Sua importância se deve ao fato de que nelas a luz se propaga em seu interior, apesar de serem feitas de material transparente. Esse fenômeno pode ser explicado por meio de uma lei da óptica geométrica conhecida como

Alternativas
Q2390283 Física

Julgue o item que se segue. 


A coloração azul do céu, perceptível pela nossa visão, é um efeito físico em que a luz azul é espalhada de modo mais eficiente, pois quanto menor o comprimento de onda, maior o espalhamento da luz. 

Alternativas
Ano: 2023 Banca: FUNDATEC Órgão: IF-RS Prova: FUNDATEC - 2023 - IF-RS - Professor - Física |
Q2364539 Física
As lentes cilíndricas, componentes ópticos de notável relevância, desempenham um papel essencial na correção do astigmatismo, uma das deficiências visuais mais comuns. Essas lentes são caracterizadas por apresentarem superfícies curvas em apenas uma direção, seja cilíndrica ou semicilíndrica, com o objetivo de aprimorar a qualidade da visão, tornando-a mais precisa e nítida. Além de sua significativa aplicação na correção de distorções visuais, as lentes cilíndricas assumem uma importância destacada na correção da luz proveniente de lasers. Muitas vezes, feixes de laser apresentam perfis com intensidade irregulares devido a imperfeições na cavidade do laser ou em seu modo de operação. Nesse cenário, as lentes cilíndricas são utilizadas para corrigir essas distorções, tornando mais uniforme a intensidade do feixe de luz. Nas figuras apresentadas nas alternativas, considere que a luz é proveniente de uma fonte localizada à esquerda das imagens, indicada pelo ponto, e se propaga para a direita, criando, em um anteparo não representado, o padrão ilustrado. Qual das figuras a seguir melhor representa o comportamento da luz ao atravessar a lente cilíndrica representada? 
Alternativas
Ano: 2023 Banca: FUNDATEC Órgão: IF-RS Prova: FUNDATEC - 2023 - IF-RS - Professor - Física |
Q2364538 Física
Um raio de luz se propaga em um meio 1 (n1 = 1,5) e sofre refração ao penetrar em um segundo meio com índice de refração igual a 2, com um ângulo de incidência na interface meio 1-meio 2 igual a 60º. Posteriormente, esse raio refrata novamente em um terceiro meio, comum ângulo de refração igual a θ (onde senθ = 0,25). Ao incidir no quarto meio, o ângulo de incidência corresponde ao ângulo crítico, resultando em reflexão interna total.



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Qual é o índice de refração mais próximo para o quarto meio?
Alternativas
Q2335621 Física
Ao observarmos, com um ângulo de 600 com a vertical, uma pedra no fundo de um recipiente cheio de um líquido de altura H, a imagem da pedra sofre uma elevação aparente de 2 cm.


Imagem associada para resolução da questão


Sabendo-se que o índice de refração do líquido é √3, pode-se concluir, corretamente, que a altura H do líquido, em cm, corresponde a:
Alternativas
Q2308328 Física

Julgue o item que se segue.


O processo de comunicação ótica ocorre por meio da propagação de ondas luminosas mediante meios como o ar, a água ou fibras óticas. 

Alternativas
Ano: 2023 Banca: UFMG Órgão: UFMG Prova: UFMG - 2023 - UFMG - Físico |
Q2297519 Física
A óptica de elétrons é uma área essencial na construção e no funcionamento de equipamentos de microscopia e aceleradores de partículas. Nesses sistemas, a fonte de elétrons é muitas vezes baseada na emissão termiônica, onde um eletrodo (filamento) é aquecido a altas temperaturas e os elétrons são ejetados e acelerados por um potencial elétrico E0 . Fontes termiônicas apresentam perda de coerência temporal devido à dispersão em energia (ΔE) do feixe de elétrons emitido. Essa dispersão em energia indica quão monocromática é a radiação emitida, e apresenta efeitos na resolução de sistemas ópticos devido à chamada ‘aberração cromática’, ilustrada na figura 18

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Disponível em: https://www.jeol.com/words/semterms/20121024.011200.php. Acesso em: 15 ago. 2023. (Adaptado).

Essa dispersão no plano focal é denominado "círculo de mínima confusão", cujo diâmetro é dado pela equação: 
Imagem associada para resolução da questão

onde d é o diâmetro do “círculo de mínima confusão”; Cc é o coeficiente de aberração cromática da lente; ΔE é a dispersão em energia do feixe de elétrons; E0 é a energia do feixe; e α é o semi-ângulo de convergência na lente. Sobre esses conceitos, assinale (V) para Verdadeiro ou (F) para falso nas afirmações a seguir:

( ) Aumentar a distância focal pode reduzir o efeito da aberração cromática.
( ) Reduzir a energia do feixe de elétrons reduz o efeito da aberração cromática.
( ) Aumentar a energia do feixe aumenta a profundidade de foco do sistema óptico.
( ) Aumentar a temperatura da fonte emissora leva a um aumento na dispersão em energia do feixe, intensificando o efeito da aberração cromática.
( ) Aumentar o tamanho da abertura na lente leva a uma redução no efeito da aberração cromática.

A sequência correta é: 
Alternativas
Ano: 2023 Banca: UFMG Órgão: UFMG Prova: UFMG - 2023 - UFMG - Físico |
Q2297515 Física
Na segunda metade do século XIX, E. Abbe, trabalhando com Carl Zeiss em uma pequena fábrica de microscópios em Jena, propôs o modelo, hoje em dia conhecido como princípio de Abbe, que uma onda plana incidindo em um objeto situado no plano focal anterior (Σ0 ) de uma lente convergente (Lt ) forma um padrão de difração no plano focal posterior (Σt ), e a imagem se forma no plano imagem (Σi ) como mostrado na figura 16. Sendo a onda incidente uma onda plana pode-se utilizar o formalismo de Fourier na análise e tratamento dos dados no espaço de frequências. O princípio de Abbe tornou-se, então, a base de diversas técnicas como filtros espaciais e campo claro/campo escuro. 


Imagem associada para resolução da questão


HECHT, Eugene. Optics. Reading, Mass.: Addison-Wesley Publishing, 1987, p. 563.


Assinale se a afirmação é V (verdadeira) ou F (falsa) para as afirmativas abaixo:

( ) A obtenção de imagens com alta resolução espacial depende da informação de alta frequência no plano focal.
( ) Quanto menor a abertura numérica de uma lente objetiva em um microscópio de luz visível, maior a resolução.
( ) Uma imagem de microscopia de campo claro é composta essencialmente por ondas não difratadas.
( ) A microscopia de campo escuro, em microscópios eletrônicos, permite a escolha de imagens com orientação cristalográfica específica.

A sequência correta é:
Alternativas
Ano: 2023 Banca: UFMG Órgão: UFMG Prova: UFMG - 2023 - UFMG - Físico |
Q2297512 Física
Em um arranjo óptico, como mostrado na figura 13, duas ondas de comprimento de onda de 500 nm percorrem uma distância de x = 0 até x = 100 cm. Uma onda se propaga somente no ar; a outra, em um certo momento, atravessa uma cubeta de vidro contendo um líquido. Em x = 0 e t = 0, a onda tem amplitude máxima. Os índices de refração da cubeta e do líquido são, respectivamente, 1,5 e 1,2. A espessura d das paredes da cubeta é igual a 0,5 cm; e a largura interna da cubeta é de 10cm. Considere o índice de refração do ar igual ao do vácuo e também o número de onda kv.


Imagem associada para resolução da questão


HECHT, Eugene. Optics. 4th Ed.: Addison-Wesley Publishing, 2002, p. 321. (Adaptado).

Assinale V (verdadeira) ou F (falsa) para as afirmações abaixo:

( ) As equações de onda podem ser inicialmente escritas como: y (x,t) = yo sen ((0,0125nm-1)x – 6 s-1 t + 1,57).
( ) As equações de onda podem ser inicialmente escritas como: y (x,t) = yo cos ((0,0125nm-1)x – 6 s-1 t + 1,57).
( ) A diferença de caminho óptico, após a onda atravessar a cubeta, é de 0,025 ko .
( ) Depois de passar pela cuba, as ondas devem ser escritas como: Y (x,t) = yo sen ((0,0125nm-1)x – 6 s-1 t + 0,025).

A sequência correta é: 
Alternativas
Ano: 2023 Banca: UFMG Órgão: UFMG Prova: UFMG - 2023 - UFMG - Físico |
Q2297509 Física

Considere os diagramas e figuras a seguir. 



Imagem associada para resolução da questão



Disponível em: http://www.astrosurf.com/luxorion/report-aberrations.htm. Acesso em: 14 de ago. 2023.



Em sistemas ópticos, na presença de qualquer tipo de lente, a radiação incidente interage com o sistema óptico e é modificado por ele. As figuras 7, 8, 9 e 10 mostram os tipos mais comuns de modificação da radiação incidente, que são: aberração esférica, astigmatismo, coma e difração.


Relacione as modificações com as figuras. 


MODIFICAÇÕES


1. Aberração esférica

2. Astigmatismo

3. Coma

4. Difração 


FIGURAS


( ) Figura 7

( ) Figura 8

( ) Figura 9

( ) Figura 10 


Assinale a sequência correta.  

Alternativas
Respostas
81: B
82: E
83: B
84: A
85: D
86: E
87: C
88: E
89: C
90: C
91: E
92: C
93: E
94: A
95: A
96: C
97: B
98: C
99: B
100: A