Questões de Concurso Sobre ótica em física

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Q1928366 Física
Um laser verde, de comprimento de onda de 550 nm, incide sobre uma placa opaca com uma fenda de abertura de 22 μm. A luz que atravessa a fenda atinge um anteparo colocado em paralelo à placa opaca, estando localizado a 8,0 m de distância dela.
Qual é a largura do máximo central de difração, em centímetros, projetada sobre o anteparo?
Alternativas
Q1912848 Física
A figura a seguir mostra dois anteparos verticais opacos, A e B, separados por uma distância D.
Imagem associada para resolução da questão

Sobre o anteparo A incide um feixe de raios luminosos horizontais, de luz monocromática. Nesse anteparo há duas pequenas fendas, F1 e F2, separadas por uma distância d, muito menor que D, através das quais a luz se difrata e forma sobre o anteparo B uma figura de interferência.
O ponto P é um ponto próximo do ponto central C equidistante das fontes F1 e F2 onde se localiza uma franja escura. A diferença de percurso no ponto P entre as luzes provenientes das fendas F1 e F2 é 2,7.10-7 m.
É dada a tabela com o comprimento de onda de diferentes cores.
Imagem associada para resolução da questão
A cor utilizada no experimento foi 
Alternativas
Q1902482 Física
A figura representa o arranjo experimental para observar o efeito fotoelétrico. A luz passa através de um tubo de vácuo e alcança a placa 2. Com as placas 1 e 2 conectadas através de uma bateria, o amperímetro A pode registrar a passagem de corrente elétrica. 

Imagem associada para resolução da questão

O experimento é iniciado com luz de baixa frequência e baixa intensidade; nesse caso, o amperímetro não acusa a passagem de corrente. De acordo com a constatação experimental observada no experimento, o amperímetro pode acusar a passagem de corrente se
Alternativas
Q1902466 Física
Duas fontes pontuais F1 e F2 emitem ondas de mesma frequência. Utiliza-se um detector D para registrar as intensidades dessas ondas. Verifica-se experimentalmente que ao ser colocado no ponto médio M, equidistante das fontes F1 e F2, como ilustra a figura, o detector D registra um máximo de intensidade.

Imagem associada para resolução da questão

Num primeiro experimento, mantém-se as fontes fixas e desloca-se o detector D ao longo da direção F1F2. Nesse caso, o detector registra um mínimo de intensidade, pela primeira vez, quando se encontra a uma distância X do ponto médio M.
Num segundo experimento, mantém-se o detector fixo no ponto M e faz-se uma das fontes dele se aproximar ao longo da direção F1F2. Nesse caso, o detector registra um mínimo de intensidade, pela primeira vez, quando a fonte se encontra a uma distância Y de sua posição original.
Essas distâncias X e Y são tais que
Alternativas
Q1893999 Física

As figuras anteriores ilustram dois princípios físicos de refração e difração de ondas eletromagnéticas. Com base nessas figuras, julgue o item subsequente.


A figura B ilustra o princípio de Huygens aplicado a uma frente de onda que atinge um espelho. 

Alternativas
Q1893655 Física
Considere β e µ dois números positivos a um número real qualquer e as funções dadas a seguir.


Com base nessas informações, julgue o próximo item.


A transformada de Fourier H(w) da função h(t) possui parte real igual a Re(H(w)) = 2µ/(µ2 + w2 ). 

Alternativas
Q1893615 Física
Uma onda se propagando em um meio 1, de índice de refração n1 = 2, incide em um meio 2, de índice de refração n2, tal que a relação entre o ângulo refratado e incidente é   como mostra a figura a seguir. 



A partir dessas informações e considerando o caso em que o ângulo de incidência é de 45o, julgue o item subsequente.

Para n2 > n1, a velocidade da onda no meio 2 é maior que no meio 1. 
Alternativas
Q1893614 Física
Uma onda se propagando em um meio 1, de índice de refração n1 = 2, incide em um meio 2, de índice de refração n2, tal que a relação entre o ângulo refratado e incidente é   como mostra a figura a seguir. 



A partir dessas informações e considerando o caso em que o ângulo de incidência é de 45o, julgue o item subsequente.


Haverá reflexão total do feixe incidente para ângulos superiores a Imagem associada para resolução da questão

Alternativas
Q1893613 Física
Uma onda se propagando em um meio 1, de índice de refração n1 = 2, incide em um meio 2, de índice de refração n2, tal que a relação entre o ângulo refratado e incidente é   como mostra a figura a seguir. 



A partir dessas informações e considerando o caso em que o ângulo de incidência é de 45o, julgue o item subsequente.


O índice de refração do meio 2 é n2 = √2.

Alternativas
Q1893612 Física
Uma onda se propagando em um meio 1, de índice de refração n1 = 2, incide em um meio 2, de índice de refração n2, tal que a relação entre o ângulo refratado e incidente é   como mostra a figura a seguir. 



A partir dessas informações e considerando o caso em que o ângulo de incidência é de 45o, julgue o item subsequente.


O fenômeno de difração não ocorre em ondas longitudinais.

Alternativas
Q1884101 Física
A respeito de sistemas de controle de atitude utilizados em satélites, julgue o item seguinte.

Para o controle de atitude, sistemas sensores com partes móveis são largamente utilizados em satélites; o ring laser gyroscope (RLG) é composto apenas por uma combinação de vidros cerâmicos e várias fontes multi-espectrais de luz.
Alternativas
Q4066867 Física
A Teoria Tricromática das cores, postulada originalmente por Thomas Young (1773-1829) e desenvolvida posteriormente por Hermann Von Helmholtz (1821-1894), parte do princípio de que os olhos contêm receptores feitos de partículas que oscilam a partir do contato com determinados comprimentos de ondas de luz e que tais receptores são sensíveis apenas às cores originadas destes comprimentos, sendo todas as demais uma combinação daquelas. Sobre a teoria tricromática das cores é INCORRETO afirmar que: 
Alternativas
Q3984574 Física
Quando a luz passa de um meio mais refringente, como a água, para um meio menos refringente, como o ar, o raio refratado se afasta da normal. Neste caso, quando o raio refratado for igual a 90◦, pela lei de Snell n1senθ1 = n2senθ2 existirá um ângulo θc, denominado “ângulo crítico”, para o qual senθc = Imagem associada para resolução da questão .

Nessa situação, quando o ângulo de incidência for maior que o ângulo crítico, ocorre a reflexão total da luz.

Sobre a refração da luz, considere as afirmativas a seguir.

I. Como, para a interface vidro/ar, o ângulo crítico é θc ≈ 41,5◦, qualquer prisma de vidro pode ser um prisma de reflexão total, empregado em vários instrumentos ópticos.

II. Nas fibras ópticas, para ângulos de incidência nas paredes internas superiores ao ângulo crítico, a luz propaga-se por reflexões totais sucessivas.

III. Como, para a interface água/ar, o ângulo crítico é  θc ≈ 49◦, dentro da água, os raios dirigidos para cima, que incidem com ângulos maiores do que 49◦, são totalmente refletidos.

IV. O índice de refração elevado do diamante, juntamente com as facetas prismáticas talhadas em ângulos apropriados, faz com que os raios incidentes sobre ele em qualquer ângulo sejam totalmente refletidos.

Assinale a alternativa correta.
Alternativas
Q2413607 Física

Uma fonte luminosa monocromática emite uma luz com comprimento de onda igual a 600 nm. Uma fenda com uma largura de 0,750 mm é montada distante desta fonte luminosa, e o padrão de difração resultante é observado em um anteparo colocado a uma distância de 4,5 m da fenda. Nesta situação, e considerando que a distância fenda anteparo é muito maior do que a distância entre os máximos e mínimos de intensidades adjacentes, qual é a distância entre a primeira franja escura e a franja brilhante central?

Alternativas
Q2410974 Física

A óptica um campo da Física nos permite entender e se utilizar de seus benefícios. Por exemplo, na Medicina utiliza-se muito o equipamento de raio-x que serve para detectar fraturas nos ossos e em outros órgãos do corpo.


Marque a alternativa CORRETA de que forma é possível verificar uma radiografia por meio dos conhecimentos em relação à óptica.

Alternativas
Q2006013 Física
Uma lente esférica de vidro, cujo índice de refração é 1,5, tem uma face convexa de 20 cm de raio e outra côncava de 40 cm de raio.
O comportamento óptico e a distância focal dessa lente são, respectivamente
Alternativas
Q2006012 Física
Considere uma película de material transparente, de índice de refração 1,38, imerso no are cujas faces são paralelas. 
A espessura mínima desta película, para que se apresente brilhante por luz refletida, eescura, por luz transmitida, ao ser iluminada por luz monocromática de comprimento deonda λ = 5,52 • 10-7m  no ar, é
Alternativas
Q2004850 Física

Acerca de ondulatória e ótica geométrica, julgue o item.


Suponha-se que o raio de curvatura das faces de uma lente biconvexa simétrica de vidro (n = 1,5) seja igual a 40 cm. Nesse caso, considerando-se que a lente esteja imersa no ar (n = 1), é correto afirmar que a distância focal dessa lente é de 40 cm.

Alternativas
Q2002911 Física
Uma loja utiliza um espelho para aumentar o campo de visão dos seguranças. As imagens formadas não são invertidas. O tipo de espelho usado pelos seguranças e as imagens formadas são, respectivamente: 
Alternativas
Q1951026 Física
No contexto do início do século XX, quando o espectro de raias de emissão discreta de radiação de diferentes elementos era intensamente avaliado, o modelo de Bohr com as transições eletrônicas modeladas em termos da existência de órbitas discretas entre as quais transitavam os elétrons dos átomos (posteriormente descritos na teoria quântica em sua forma moderna final em termos dos orbitais eletrônicos) teve um esplêndido sucesso em tratar do espectro do átomo de hidrogênio. No diagrama abaixo temos uma figura que representa o espectro de emissão do átomo de hidrogênio em termos da linguagem das séries espectrais. São indicados os números quânticos principais dos orbitais e o comprimento de onda associado à radiação emitida/absorvida na transição.

Imagem associada para resolução da questão

Fonte: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Hydrogen_transitions.svg

O conjunto de raias de emissão são classificados em séries com nome de seus descobridores e as primeiras transições rotuladas, respectivamente, em ordem crescente de energia entre os níveis eletrônicos envolvidos são rotulados por letras do alfabeto grego, em particular alpha e beta são as duas primeiras transições (de mais baixa energia) que resultam na emissão de fótons. Lembrando que o espectro visível se estende aproximadamente entre as faixas de 380 nm e 700 nm do comprimento de onda da radiação eletromagnética, analise as afirmativas abaixo, dê valores Verdadeiro (V) ou Falso (F).

( ) A transição alpha da série de Paschen é 1094nm e a alpha da série de Lyman é 94 nm. ( ) As transições alpha, beta e gamma de Paschen estão no ultravioleta. ( ) A transição alpha da série de Balmer tem comprimento de onda mais próximo do vermelho.

Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta de cima para baixo. 

Alternativas
Respostas
521: B
522: C
523: D
524: B
525: C
526: C
527: E
528: C
529: C
530: E
531: E
532: C
533: E
534: E
535: A
536: D
537: A
538: C
539: A
540: B