Considere um espelho côncavo de distância focal f. Uma fonte de luz monocromática puntiforme é posicionada a uma distância d>2f do espelho, a uma altura h (h≪f) acima do eixo principal do espelho. A fonte emite um raio luminoso paralelamente ao eixo principal do espelho. O raio incide em um ponto do espelho suficientemente próximo do eixo principal, de modo que sejam válidas as condições de Gauss. Após refletir no espelho, o raio cruzará o eixo principal a uma determinada distância do vértice. Considerando as condições descritas, pode-se afirmar corretamente que a distância percorrida pelo raio refletido, desde o ponto de incidência no espelho até o ponto onde ele atinge o eixo principal é aproximadamente igual a

A figura mostra um palito de fósforo paralelo à superfície refletora de um espelho plano e a 8 cm dessa superfície.





A partir dessa posição, foram realizados dois experimentos, nos quais o espelho permaneceu fixo. No experimento 1, o palito de fósforo foi afastado do espelho em 2 cm e mantido paralelo à superfície refletora do espelho. Nessa situação, determinou-se a distância da imagem do palito ao espelho. No experimento 2, partindo da disposição original mostrada na figura, o palito de fósforo foi aproximado em 1 cm e mantido paralelo à superfície refletora do espelho. Novamente, determinou-se a distância da imagem do palito ao espelho. A distância entre a posição da imagem obtida no experimento 1 e a posição da imagem obtida no experimento 2, é, em módulo, igual a

A figura abaixo representa um raio de luz monocromática, que incide obliquamente do meio 1 para o meio 2, sofrendo refração de forma que θ₁ é maior do que θ₂. 



Com base na figura e nos princípios da óptica física, considere as afirmações abaixo.

I - A velocidade da luz no meio 2 é menor do que no meio 1.
II - O índice de refração do meio 2 é maior do que o do meio 1.
III- A frequência da luz no meio 2 é menor do que no meio 1.

Quais estão corretas?  

Renato para a 1,2 m de distância de um espelho plano e vê sua própria imagem e a imagem de um relógio pendurado na parede atrás de si, paralela à parede na qual se encontra o espelho, como mostra a figura.

Sabendo que a distância entre as imagens vistas por Renato é de 4,6 m, a distância entre as duas paredes é de 

Um sistema óptico é constituído por uma lente esférica delgada L e um espelho plano E. Na figura, vê-se esse espelho colocado perpendicularmente ao eixo principal da lente, a 40 cm de distância do centro óptico (O) dessa lente. Dois raios de luz monocromáticos incidem sobre a lente, paralelamente ao seu eixo principal, atravessam-na e incidem sobre o espelho plano. Após se refletirem no espelho, esses raios convergem para o ponto P, indicado na figura.



Considerando as medidas indicadas na figura, a distância focal da lente L é

Uma moeda de R$ 1,00, cujo diâmetro é d = 27 mm, está apoiada no fundo de um copo com água, de modo que a face superior dessa moeda esteja a uma profundidade h, em relação ao nível da água no copo. Um raio de luz, emitido por essa moeda, incide na superfície que separa a água do ar com ângulo de incidência i, refrata-se para o ar com ângulo de refração r e chega ao olho de um observador. A figura ilustra a situação descrita.



Sabendo que sen (30 º) = 1/2, cos (30 º) = √3/2 e sen (r) = 2/3 e adotando os valores 1 e 4/3 para os índices de refração absolutos do ar e da água, respectivamente, a profundidade h é de

Em um centro de revisão de rótulos, profissionais inspecionam letras pequenas sob iluminação uniforme, mantendo distância de trabalho constante. Uma das estações de trabalho foi configurada para posicionar os rótulos a 25 cm dos olhos, favorecendo a acuidade sem a necessidade de o usuário aproximar excessivamente a cabeça da bancada. Porém, alguns usuários têm ponto próximo mais afastado que o usual, com ponto próximo a 1,0 m. Para permitir leitura confortável a 25 cm com o olho relaxado e sem acomodação, a estação oferece óculos simples com lentes convergentes, escolhidas entre dioptrias padronizadas.
A dioptria da lente para que o objeto a 25 cm seja visto com imagem virtual no ponto próximo de 1,0 m com o usuário com o olho relaxado é igual a:

Um estudante utilizou um espelho esférico de raio de curvatura R = 40 cm para observar detalhes de seu rosto. Inicialmente, ele posicionou o rosto a 60 cm do vértice do espelho, mas percebeu uma imagem invertida. Para que a imagem formada pelo espelho fosse direta, reposicionou, então, o seu rosto a 15 cm do vértice.

Acerca da imagem formada na primeira e na segunda situações, a sequência que apresenta corretamente as posições (em módulo), em relação ao vértice do espelho, e as naturezas das imagens formadas está indicada em

A figura 1 mostra um veículo em marcha à ré com velocidade constante  , aproximando-se de um muro, em uma direção perpendicular a ele. Nessa situação, o espelho esférico convexo externo esquerdo do veículo está a uma distância d do muro.
A figura 2 representa uma visão superior desse espelho, do muro e da imagem do muro em dois instantes, t₀ = 0 e t₁ = 2 s. No instante t₀, o espelho está a uma distância d₀ do muro e a imagem do muro dista 8/11 m do espelho. No instante t₁, o espelho está a uma distância d₁ do muro e a imagem do muro dista 20/29 m do espelho.
Sabendo que a distância focal desse espelho é f = - 0,8 m, o módulo da velocidade v com que o carro se aproxima do muro é

Uma lâmpada é posicionada perpendicularmente a 40 cm de distância de uma lente convergente. Observa-se que a imagem projetada é invertida e possui as mesmas dimensões da lâmpada.

Nessas condições, é correto afirmar que a distância focal da lente é de 

Um acidente marítimo causou um derramamento de óleo no mar. Na região, formou-se uma fina camada iridescente de óleo que flutua sobre a água calma do mar. Os índices de refração do óleo e da água são 3/2 e 4/3, respectivamente. Suponha que, à tarde, a luz solar incide com ângulo de 45° sobre a mancha de óleo e que um observador observa o reflexo do sol na camada de óleo com uma cor verde, com forte contribuição de comprimentos de onda em torno de 520 nm. Assinale a alternativa que contém o valor mais próximo da menor espessura da camada de óleo que permita a ocorrência do efeito descrito.

Durante um exame oftalmológico, um pesquisador estuda o comportamento óptico do cristalino, uma estrutura do olho humano que, em condições normais, funciona como uma lente convergente natural, projetando a imagem dos objetos na retina. Considere que, para observar um objeto colocado a 25 cm de distância do olho, o cristalino ajusta sua curvatura de modo a obter uma distância focal de 2,5 cm. Com base nesse ajuste, determine: a posição da imagem e o aumento linear da imagem formada sobre a retina. 

Em um exame de endoscopia, é utilizado um cabo de fibra óptica para iluminar e para capturar imagens do interior do corpo.
O princípio físico que permite a transmissão da luz por essas fibras em trajetos curvos é a  

O Serviço de Atendimento Móvel de Urgência (SAMU) tem como objetivo chegar o mais rápido possível em situações de urgência e emergência que representem risco imediato à vida, como problemas cardiorrespiratórios, intoxicação, queimaduras graves, acidentes com vítimas, trabalho de parto com risco de morte, tentativas de suicídio, crises hipertensivas e dores no peito súbitas. Para garantir que a ambulância possa locomover‑se de forma ágil durante um resgate, além do uso da sirene, é importante que a palavra ambulância, na parte frontal do veículo, seja escrita como se observa na imagem a seguir, com o objetivo de facilitar a sua identificação pelos motoristas.

Disponível em: https://www.gov.br/pt-br/noticias/saude-e-vigilanciasanitaria/2022/copy_of_08/samu-192-saiba-quando-acionar-oservico-de-urgencia. Acesso em: 18 de ago. 2025 (adaptado).

Disponível em: https://el.gta5-mods.com/vehicles/ambulanciasamu-brazil-brasil-resgate-sprinter. Acesso em: 18 de ago. 2025.

A imagem da palavra ambulância observada pelo motorista no retrovisor de um veículo será

Dr. Einstein, em seu consultório, utiliza uma lente convergente para examinar a garganta de um paciente. Ele posiciona a lente a p = 4 cm da região das amígdalas e observa que consegue projetar uma imagem nítida e ampliada na parede do consultório, localizada a p’ = 12 cm atrás da lente. A imagem formada é real, invertida (Aumento negativo) e maior que o objeto real.
Com base no exame realizado, Dr. Einstein precisa determinar as propriedades ópticas da lente que está utilizando. Determine o aumento linear transversal da lente utilizada por Dr. Einstein?

A formação da imagem no olho humano pode ser analisada pela equação das lentes delgadas:

Onde f é a distância focal da lente (no caso, a córnea mais o cristalino), p a distância do objeto e i a distância da imagem formada.

Na visão “normal”, os raios de luz paralelos provenientes de um objeto distante convergem exatamente sobre a retina. Na miopia, entretanto, a imagem é formada antes da retina, causando visão borrada para objetos distantes. O tratamento óptico consiste no uso de lentes divergentes para corrigir o problema, deslocando a imagem para a retina. Com base nesse contexto, assinale a alternativa correta.

Os telescópios refletores utilizam um espelho côncavo para concentrar a luz proveniente dos objetos celestes, muito distantes, em um sensor ou conjunto óptico posicionado sobre o foco do espelho. No caso de um telescópio refletor com distância focal f = 5 m, se uma xícara for posicionada a 4 m do vértice sobre o eixo óptico, a imagem formada será:

Tem-se um espelho côncavo de distância focal igual a 50 cm e um espelho convexo de distância focal igual a 10 cm, de mesmo eixo principal.
Um feixe de raios luminosos paralelos ao eixo principal reflete-se no espelho côncavo e, a seguir, no convexo. Os raios refletidos no espelho convexo voltam-se sobre si mesmos e, após refletirem-se novamente no espelho côncavo, emergem como chegaram: paralelamente ao eixo principal, como mostra a figura. 


A distância entre os vértices dos espelhos é de

No interior de uma piscina há uma fonte luminosa que emite luz monocromática cujo comprimento de onda, na água, é igual a 4,0x10-7 m. A tabela anexa informa os comprimentos de onda, no ar, das radiações eletromagnéticas visíveis.

Considere o índice de refração do ar igual a 1,0 e o índice de refração da água para a luz emitida por essa fonte igual a 1,5. Essa luz está na faixa correspondente à cor 

O efeito Raman ocorre quando há o espalhamento inelástico da luz pela matéria, de forma que o fóton espalhado contém um pequeno decremento ou incremento de um quantum de energia relacionado a transições entre modos vibracionais na matéria. Em um experimento realizado à temperatura ambiente, um fóton incidente de comprimento de onda de 620 nm é espalhado por um cristal, resultando em um fóton espalhado com comprimento de onda de 590 nm. Suponha que esse mesmo cristal, submetido à mesma radiação incidente, seja mantido a uma temperatura próxima ao zero absoluto, de tal forma que somente um modo vibracional esteja envolvido no espalhamento inelástico.

Assinale a alternativa que corresponde ao comprimento de onda do fóton espalhado.