Dois raios luminosos paralelos e simétricos em relação ao eixo óptico, interdistantes de 2 mm, devem ser focados em um ponto P no interior de um bloco transparente, a 1 mm de sua superfície,conforme mostra a figura. Para tal, utiliza-se uma lente delgada convergente com distância focal de 1 mm.Considerando que o bloco tem índice de refração n = √2, a distância L entre o vértice V da lente e a superfície do bloco deve ser ajustada para

A figura ilustra um experimento numa plataforma que, no referencial de um observador externo, se move com velocidade  constante de módulo comparável ao da velocidade da luz. No instante t_o,a fonte F emite um pulso de luz de comprimento de onda λ que incide sobre a placa metálica A, sendo porela absorvido e, em consequência, emitindo elétrons, que são desacelerados pela diferença de potencial V_AB . Considerando que os elétrons atingem a placa B a partir do instante t, assinale a alternativa que referencia apenas variações independentes que diminuem o intervalo de tempo Δt = t - t_o medido pelo observador. 

Analise a figura abaixo.

Um raio luminoso, emitido por uma fonte localizada no ponto O sobre o eixo central de uma fibra ótica cilíndrica de raio R, deve ser totalmente refletido internamente na interface com o meio externo (ar, índice de refração n₂=1,0). A fibra é composta por duas camadas concêntricas de índices de refração n₀ (camada interna) e n₁=1,4 (camada mais interna). Para que isso ocorra, o menor ângulo de incidência θ₀ (ver figura), em graus, e o índice de refração n₀ poderiam ser, respectivamente:

Um objeto retilíneo e frontal , perpendicular ao eixo principal, encontra-se diante de uma lente delgada convergente. Os focos F e F’, os pontos antiprincipais A e A’ e o centro óptico “O” estão representados no desenho abaixo. Com o objeto sobre o ponto antiprincipal A, pode-se afirmar que a imagem desse objeto é:

Dados:

Um aluno resolveu colocar em prática uma atividade que aprendeu quando estava estudando reflexão no espelho plano. Conforme o desenho, colocou um espelho plano, de pequenas dimensões e espessura desprezível, com a face espelhada voltada para cima, e a 4,5 m de um poste e conseguiu determinar a altura do poste em 5,1 m. 
Sabendo que o estudante tem uma altura, da base dos pés até os olhos de 1,70 m, qual a distância (x), em metros, que o aluno teve que ficar do espelho para enxergar o reflexo da extremidade superior do poste? 

Num prisma óptico define-se que o valor do desvio mínimo ocorre quando o ângulo de incidência na primeira face é igual ao ângulo de emergência na segunda face. Admitindo um prisma, imerso no ar, no qual se tenha o desvio mínimo e que seja constituído de um material transparente de índice de refração igual a √2 . Qual o valor, em graus do ângulo de abertura, ou também denominado ângulo de refringência, quando um raio de luz monocromática emerge na segunda face com ângulo de emergência igual a 45°?
Adote: índice de refração do ar igual a 1.

No estudo da Óptica, a miopia, a hipermetropia e a presbiopia são considerados defeitos da visão e podem ser corrigidos utilizando as lentes corretas para cada caso. Dentre as alternativas a seguir, assinale aquela que apresenta, respectivamente, conforme o que foi descrito no texto, a lente correta em cada caso. No caso da presbiopia, considere que, antes de ocorrer o defeito, a pessoa tinha uma visão normal.

Considerando um objeto colocado sobre o eixo principal a uma distância de 10 cm do vértice de um espelho esférico côncavo de raio 10 cm, calcule a distância, em centímetros, da imagem formada pelo espelho em relação ao vértice do mesmo espelho, considerando que os raios incidentes no espelho esférico satisfazem as condições de nitidez de Gauss, e assinale a opção correta.

Os instrumentos ópticos, muito utilizados em nosso cotidiano, estão presentes em óculos, câmeras fotográficas, telescópios, microscópios e até no olho humano. Alguns componentes ópticos devem ser utilizados com cautela, pois, quando estão em ambiente que recebem radiação solar, podem apresentar risco de incêndio, como quando próximo a vegetação seca.

Os componentes que mais apresentam risco de incêndio espontâneo são as lentes

A figura acima mostra três meios transparentes, de índices de refração n1, n2 e n3, e o percurso de um raio luminoso. Observando a figura, é possível concluir que:

Uma lanterna cilíndrica muito potente possui uma lente divergente em sua extremidade. Ela projeta uma luz sobre um anteparo vertical. O eixo central da lanterna e o eixo principal da lente estão alinhados e formam um ângulo de 45º com a horizontal. A lâmpada da lanterna gera raios de luz paralelos, que encontram a lente divergente, formando um feixe cônico de luz na sua saída. O centro óptico da lente 0 está, aproximadamente, alinhado com as bordas frontais da lanterna. A distância horizontal entre o foco F da lente e o anteparo é de 1 m. Sabendo disto, pode-se observar que o contorno da luz projetada pela lanterna no anteparo forma uma seção plana cônica. Diante do exposto, o comprimento do semieixo maior do contorno dessa seção, em metros, é:
Dados:
• a lente é do tipo plano-côncava; • a face côncava está na parte mais externa da lanterna; • diâmetro da lanterna: d = 10 cm; • índice de refração do meio externo (ar): 1; • índice de refração da lente: 1,5; • raio de curvatura da face côncava: 2,5 √3 cm.

Um raio de luz monocromático propagando-se no ar, meio definido com índice de refração igual a 1, incide, com ângulo de incidência igual a 60º, na superfície de um líquido. Ao refratar, esse raio de luz adquire uma velocidade, no líquido, de √2  10⁸ m/s . Considerando a velocidade da luz no ar igual a 3  10⁸ m/s, qual deve ser o seno do ângulo de refração formado entre o raio de luz refratado e a normal? 

Em um experimento, sob as condições de nitidez de Gauss, realizado no laboratório de Óptica, um aluno constatou que um objeto real colocado no eixo principal de um espelho, a 15 cm do vértice desse, conjugava uma imagem real e ampliada 4 vezes. Portanto, pode-se afirmar corretamente que se tratava de um espelho ___________ com centro de curvatura igual a _____ cm. Dentre as alternativas a seguir, assinale aquela que preenche corretamente as lacunas do texto acima a respeito do espelho.

Os eclipses solares e lunares são fenômenos ópticos que sempre foram cobertos de fascínio e lendas. As sombras e as penumbras formadas devido ao alinhamento da Terra, Lua e Sol são comprovações de um dos Princípios da Óptica Geométrica. Dentre as alternativas a seguir, assinale aquela que corresponde ao Princípio que se refere aos fenômenos celestes descritos.

Um dado meio tem um índice de refração n₁. Um outro meio tem um índice de refração n₂. Assinale a alternativa que expressa corretamente a relação entre os módulos das velocidades da luz nos dois meios, quando n₂ = 2n₁.

Uma jovem, para fazer sua maquiagem, comprou um espelho esférico de Gauss. Ela observou que, quando o seu rosto está a 30 cm do espelho, a sua imagem é direita e três vezes maior do que o tamanho do rosto.
O tipo de espelho comprado pela jovem e o seu raio de curvatura são, respectivamente,

Duas lentes esféricas delgadas 1 e 2, com índices de refração n₁ e n₂, respectivamente, são usadas para observar a figura plana mostrada abaixo, quando o observador, objeto e lente estão imersos em um meio homogêneo, transparente e isótropo com índice de refração n maior do que os índices n₁ e n₂.

As imagens observadas são apresentadas nas figuras 1 e 2 em comparação com o objeto observado.

Se a mesma observação for realizada, porém com o observador, objeto e lente imersos em um outro meio com índice de refração n’ menor do que n₁ e n₂, das opções abaixo a que apresenta as imagens que poderão ser observadas, respectivamente, pelas lentes 1 e 2 serão

Considerando as velocidades de propagação da luz em dois meios homogêneos e distintos, respectivamente iguais a 200.000 km/s e 120.000 km/s, determine o índice de refração relativo do primeiro meio em relação ao segundo. Considere a velocidade da luz no vácuo, igual a 300.000 km/s.

Uma árvore de natal de 50cm de altura foi colocada sobre o eixo principal de um espelho côncavo, a uma distância de 25 cm de seu vértice. Sabendo-se que o espelho possui um raio de curvatura de 25 cm, com relação a imagem formada, pode-se afirmar corretamente que:

Considere um observador frente a três anteparos, em um meio homogêneo e transparente, cada um com um orifício em seu respectivo centro, conforme mostra a figura que se segue. Através desses orifícios, o observador consegue enxergar a chama de uma vela devido a um princípio da Óptica Geométrica denominado ____________.