Physical Sciences">
Óptica Da Visão
Óptica Da Visão
Óptica Da Visão
1. (Enem 2015) Entre os anos de 1028 e 1038, Alhazen (lbn al-Haytham: 965-1040
d.C.) escreveu sua principal obra, o Livro da Óptica, que, com base em experimentos,
explicava o funcionamento da visão e outros aspectos da ótica, por exemplo, o
funcionamento da câmara escura. O livro foi traduzido e incorporado aos
conhecimentos científicos ocidentais pelos europeus. Na figura, retirada dessa obra, é
representada a imagem invertida de edificações em tecido utilizado como anteparo.
2. (Upf 2016) Uma pessoa com visão perfeita observa um adesivo, de tamanho igual a
grudado na parede na altura de seus olhos. A distância entre o cristalino do olho e
o adesivo é de Supondo que a distância entre esse cristalino e a retina, onde se
forma a imagem, é igual a o tamanho da imagem do adesivo formada na retina
é:
Página 1 de 28
LISTA DE EXERCÍCIOS – ETAPA 03 – FÍSICA – 1ª SÉRIE
a)
b)
c)
d)
e)
a)
b)
Página 2 de 28
LISTA DE EXERCÍCIOS – ETAPA 03 – FÍSICA – 1ª SÉRIE
c)
d)
a) Espelho plano
b) Espelho côncavo
c) Espelho convexo
d) Lente convergente
Página 3 de 28
LISTA DE EXERCÍCIOS – ETAPA 03 – FÍSICA – 1ª SÉRIE
e) Lente divergente
7. (Acafe 2016) Os avanços tecnológicos vêm contribuindo cada vez mais no ramo da
medicina, com melhor prevenção, diagnóstico e tratamento de doenças. Vários
equipamentos utilizados são complexos, no entanto, alguns deles são de simples
construção. O otoscópio é um instrumento utilizado pelos médicos para observar,
principalmente, a parte interna da orelha. Possui fonte de luz para iluminar o interior da
orelha e uma lente de aumento (como de uma lupa) para facilitar a visualização.
Página 4 de 28
LISTA DE EXERCÍCIOS – ETAPA 03 – FÍSICA – 1ª SÉRIE
8. (G1 - col. naval 2016) A visão é um dos principais sentidos usados pelos seres
humanos para perceber o mundo e a figura abaixo representa de forma muito
simplificada o olho humano, que é o veículo encarregado de levar essas percepções até
o cérebro.
Sendo assim, com base na figura acima, é correto afirmar que o olho é
a) míope e a correção é feita com lente convergente.
b) míope e a correção é feita com lente divergente.
c) hipermetrope e a correção é feita com lente convergente.
d) hipermetrope e a correção é feita com lente divergente.
e) normal e, nesse caso, não precisa de correção.
Página 5 de 28
LISTA DE EXERCÍCIOS – ETAPA 03 – FÍSICA – 1ª SÉRIE
9. (G1 - ifsul 2016) A receita de óculos para um míope indica que ele deve usar lentes
de graus, isto é, o valor da vergência das lentes deve ser dioptrias. Com base
nos dados fornecidos na receita, conclui-se que as lentes desses óculos devem ser
a) convergentes, com de distância focal.
b) convergentes, com de distância focal.
c) divergentes , com de distância focal.
d) divergentes, com de distância focal.
10. (Unisc 2016) Uma pessoa não consegue ver os objetos com nitidez porque suas
imagens se formam entre o cristalino e a retina. Qual é o defeito de visão desta pessoa e
como podemos corrigi-lo?
a) Hipermetropia e a pessoa deverá usar lentes divergentes para a sua correção.
b) Miopia e a pessoa deverá usar lentes divergentes para a sua correção.
c) Miopia e a pessoa deverá usar lentes convergentes para a sua correção.
d) Hipermetropia e a pessoa deverá usar lentes convergentes para a sua correção.
e) Miopia e a pessoa deverá usar uma lente divergente e outra lente convergente para a
sua correção.
11. (Uemg 2016) “(...) que se unem para infernizar a vida do colega portador de alguma
diferença física, humilhando-o por ser gordo ou magro, baixo ou alto, estrábico ou
míope.”
VENTURA, 2012, p. 53.
A miopia é um problema de visão. Quem tem esse problema, enxerga melhor de perto,
mas tem dificuldade de enxergar qualquer coisa que esteja distante. Três alunos, todos
eles totalmente contrários ao bullying, fizeram afirmações sobre o problema da miopia:
Aluno 3: ao observar uma estrela no céu, a imagem da estrela será formada depois da
Página 6 de 28
LISTA DE EXERCÍCIOS – ETAPA 03 – FÍSICA – 1ª SÉRIE
12. (Pucrs 2015) Analise a situação em que diferentes raios luminosos emanam de um
mesmo ponto de uma vela e sofrem refração ao passarem por uma lente.
Montagem 2: A metade inferior da lente foi obstruída por uma placa opaca.
a)
Página 7 de 28
LISTA DE EXERCÍCIOS – ETAPA 03 – FÍSICA – 1ª SÉRIE
(Apenas a metade superior da vela é vista, e com uma intensidade luminosa menor que a
da imagem formada na montagem
b)
(Apenas a metade superior da vela é vista, e com a mesma intensidade luminosa que a
da imagem formada na montagem
c)
(Apenas a metade inferior da vela é vista, e com a mesma intensidade luminosa que a da
imagem formada na montagem
d)
(Toda a vela é vista, e com a mesma intensidade luminosa que a da imagem formada na
montagem
e)
(Toda a vela é vista, e com uma intensidade luminosa menor que a da imagem formada
na montagem
13. (Ufjf-pism 2 2015) Uma vela está situada a uma distância de de uma lente
convergente com distância focal de como mostrado na figura abaixo.
Página 8 de 28
LISTA DE EXERCÍCIOS – ETAPA 03 – FÍSICA – 1ª SÉRIE
Página 9 de 28
LISTA DE EXERCÍCIOS – ETAPA 03 – FÍSICA – 1ª SÉRIE
a)
b)
c)
d)
e)
15. (G1 - ifsul 2015) A grandeza física vergência é medida em dioptrias, o que, no
cotidiano, é o “grau” de uma lente. Logo, uma pessoa que usa um óculo com lente para
a correção de sua visão de graus, está usando um óculo com uma lente de vergência
igual a dioptrias.
Constantes físicas
Página 10 de 28
LISTA DE EXERCÍCIOS – ETAPA 03 – FÍSICA – 1ª SÉRIE
Densidade da água:
Velocidade da luz no vácuo:
Constante da lei de Coulomb:
17. (G1 - ifsp 2014) De posse de uma lupa, um garoto observa as formigas no jardim.
Ele posiciona o dispositivo óptico bem perto dos insetos (entre a lente e o seu foco) e os
veem de maneira nítida. O tipo de lente que utiliza em sua lupa pode ser classificado
como:
a) Convergente, formando uma imagem real, maior e direita.
b) Divergente, formando uma imagem virtual, menor e direita.
Página 11 de 28
LISTA DE EXERCÍCIOS – ETAPA 03 – FÍSICA – 1ª SÉRIE
18. (Unesp 2014) Para observar uma pequena folha em detalhes, um estudante utiliza
uma lente esférica convergente funcionando como lupa. Mantendo a lente na posição
vertical e parada a 3 cm da folha, ele vê uma imagem virtual ampliada 2,5 vezes.
19. (Ufg 2013) Uma lente convergente de vidro possui distância focal f quando imersa
no ar. Essa lente é mergulhada em glicerina, um tipo de álcool com índice de refração
maior que o do ar. Considerando-se que o índice de refração do vidro é o mesmo da
glicerina (iguais a 1,5), conclui-se que o diagrama que representa o comportamento de
um feixe de luz incidindo sobre a lente imersa na glicerina é o seguinte:
a)
Página 12 de 28
LISTA DE EXERCÍCIOS – ETAPA 03 – FÍSICA – 1ª SÉRIE
b)
c)
d)
e)
20. (Ufpr 2013) Um objeto movimenta-se com velocidade constante ao longo do eixo
óptico de uma lente delgada positiva de distância focal f = 10 cm. Num intervalo de 1 s,
o objeto se aproxima da lente, indo da posição 30 cm para 20 cm em relação ao centro
óptico da lente. v0 e vi são as velocidades médias do objeto e da imagem,
respectivamente, medidas em relação ao centro óptico da lente. Desprezando-se o tempo
de propagação dos raios de luz, é correto concluir que o módulo da razão v0/vi é:
a) 2/3.
b) 3/2.
c) 1.
d) 3.
e) 2.
21. (Uerj 2013) Um jovem com visão perfeita observa um inseto pousado sobre uma
parede na altura de seus olhos. A distância entre os olhos e o inseto é de 3 metros.
Considere que o inseto tenha 3 mm de tamanho e que a distância entre a córnea e a
retina, onde se forma a imagem, é igual a 20 mm.
Determine o tamanho da imagem do inseto.
Página 13 de 28
LISTA DE EXERCÍCIOS – ETAPA 03 – FÍSICA – 1ª SÉRIE
22. (Ufg 2013) Anableps, um animal aquático, possui a capacidade incomum de ver
acima e abaixo da superfície da água simultaneamente. O seu olho é adaptado para essa
finalidade e funciona como dois olhos em um único globo ocular, cujo corte transversal
é mostrado a seguir.
Que adaptação física ocorrida no olho desse animal aquático explica o fenômeno
relatado?
a) O achatamento da córnea.
b) A duplicidade da córnea.
c) A circularidade do cristalino.
d) A curvatura da retina.
e) O achatamento do cristalino.
23. (G1 - cps 2012) Nas plantações de verduras, em momentos de grande insolação,
não é conveniente molhar as folhas, pois elas podem “queimar” a não ser que se faça
uma irrigação contínua.
Página 14 de 28
LISTA DE EXERCÍCIOS – ETAPA 03 – FÍSICA – 1ª SÉRIE
Observando as figuras, conclui-se que a “queima” das verduras ocorre, porque as gotas
depositadas sobre as folhas planas assumem formatos de objetos ópticos conhecidos
como lentes
a) biconvexas, que têm a propriedade de dispersar a radiação solar.
b) bicôncavas, que têm a propriedade de dispersar a radiação solar.
c) plano-convexas, que têm a propriedade de concentrar a radiação solar.
d) plano-côncavas, que têm a propriedade de concentrar a radiação solar.
e) convexo-côncavas, que têm a propriedade de concentrar a radiação solar.
24. (G1 - ifpe 2012) Analisando os três raios notáveis de lentes esféricas convergentes,
dispostas pelas figuras abaixo, podemos afirmar que:
25. (Uff 2012) A macrofotografia é uma técnica utilizada para fotografar pequenos
objetos. Uma condição que deve ser obedecida na realização dessa técnica é que a
imagem do objeto no filme deve ter o mesmo tamanho do objeto real, ou seja, imagem e
objeto devem estar na razão Suponha uma câmera formada por uma lente, uma
Página 15 de 28
LISTA DE EXERCÍCIOS – ETAPA 03 – FÍSICA – 1ª SÉRIE
26. (Ufpr 2012) Um datiloscopista munido de uma lupa analisa uma impressão digital.
Sua lupa é constituída por uma lente convergente com distância focal de 10 cm. Ao
utilizá-la, ele vê a imagem virtual da impressão digital aumentada de 10 vezes em
relação ao tamanho real. Com base nesses dados, assinale a alternativa correta para a
distância que separa a lupa da impressão digital.
a) 9,0 cm.
b) 20,0 cm.
c) 10,0 cm.
d) 15,0 cm.
e) 5,0 cm.
Página 16 de 28
LISTA DE EXERCÍCIOS – ETAPA 03 – FÍSICA – 1ª SÉRIE
No caso I trata-se da ___________, que pode ser corrigida com uma lente __________;
já no caso II trata-se de ____________, que pode ser corrigida com uma lente
___________.
a) hipermetropía – convergente – miopía – divergente
b) hipermetropía – divergente – miopía – convergente
c) miopía – divergente – hipermetropía – convergente
d) miopía – convergente – hipermetropía – divergente
28. (Ufsm 2011) Na figura a seguir, são representados um objeto (O) e a sua imagem
(I) formada pelos raios de luz
Página 17 de 28
LISTA DE EXERCÍCIOS – ETAPA 03 – FÍSICA – 1ª SÉRIE
29. (Eewb 2011) Um aluno possui hipermetropia e só consegue ler se o texto estiver a
pelo menos 1,5 m de distância. Qual deve ser a distância focal da lente corretiva para
que ele possa ler se o texto for colocado a 25 cm de seus olhos?
a) 10 cm
b) 20 cm
c) 30 cm
d) 40 cm
30. (Ufpb 2011) Um projetor de slide é um dispositivo bastante usado em salas de aula
e/ou em conferências, para projetar, sobre uma tela, imagens ampliadas de objetos.
Basicamente, um projetor é constituído por lentes convergentes.
Nesse sentido, considere um projetor formado por apenas uma lente convergente de
distância focal igual a 10 cm. Nesse contexto, a ampliação da imagem projetada, em
uma tela a 2 m de distância do projetor, é de:
a) 20 vezes
b) 19 vezes
c) 18 vezes
d) 17 vezes
e) 16 vezes
Página 18 de 28
LISTA DE EXERCÍCIOS – ETAPA 03 – FÍSICA – 1ª SÉRIE
Página 19 de 28
LISTA DE EXERCÍCIOS – ETAPA 03 – FÍSICA – 1ª SÉRIE
Gabarito:
O feixe emitido pela estrela, antes de passar próximo aos Sol é divergente, após a
passagem ele se torna cilíndrico. A massa do Sol tem a função similar a de uma lente
convergente.
Página 20 de 28
LISTA DE EXERCÍCIOS – ETAPA 03 – FÍSICA – 1ª SÉRIE
Uma lente de borda fina, no ar, é convergente, desde que as faces formem uma calota.
Para que uma lente conjugue uma imagem em uma tela (imagem real), esta só pode ser
uma lente convergente.
Como a lente é de aumento, somente pode ser a lente convergente sendo a imagem
maior, direita e virtual.
Como a imagem se forma antes da retina, o olho é míope. Como se percebe na figura, a
convergência do sistema visual está muito acentuada, então a correção é feita com lente
divergente.
Então:
A miopia é um defeito de visão que faz com que as imagens sejam formadas antes da
retina, isto é, entre o cristalino e a retina, deixando a imagem borrada para distâncias
longas. O uso de lentes divergentes corrige o problema.
Página 21 de 28
LISTA DE EXERCÍCIOS – ETAPA 03 – FÍSICA – 1ª SÉRIE
Para a correção da miopia usam-se lentes divergentes, pois a imagem se forma antes da
retina e seu uso forçam os raios luminosos a se encontrarem sobre a retina,
possibilitando a visão mais nítida. Com isso, apenas o aluno 2 estava correto.
A figura mostras dois raios, (a) e (b), saindo da chama da vela e outros dois, (c) e (d),
saindo da base da vela. Apenas os raios refratados (a') e (c') atingem o anteparo. Vê-se,
assim, que forma-se a imagem da vela inteira, porém ela fica mais tênue, pois os raios
que são barrados pela placa deixam de contribuir com sua luminosidade.
A figura mostra que a imagem conjugada é real invertida e menor que o objeto.
Página 22 de 28
LISTA DE EXERCÍCIOS – ETAPA 03 – FÍSICA – 1ª SÉRIE
Dos instrumentos dados como opções, somente a lente convergente pode construir uma
imagem conforme ilustração do enunciado.
[A] O espelho plano sempre irá ter uma imagem do mesmo tamanho, direita e revertida
(trocando direita com esquerda).
[B] O espelho convexo sempre terá uma imagem Virtual, direita e menor, porém a
imagem sempre estará do outro lado do elemento óptico.
[C] CORRETA. Na lente convergente, se o objeto for colocado entre o foco-objeto e o
centro óptico, a imagem será Virtual, direita e maior, conforme ilustração do enunciado.
Página 23 de 28
LISTA DE EXERCÍCIOS – ETAPA 03 – FÍSICA – 1ª SÉRIE
[D] A Lente divergente sempre irá ter uma imagem virtual, direita e menor que o objeto.
[E] O espelho côncavo não pode ser devido ao fato de a única possibilidade de ter uma
imagem direita e maior, a imagem estará do outro lado do espelho óptico.
A lupa é uma lente convergente que fornece de um objeto real, entre a lente e o foco,
uma imagem virtual, maior e direita.
Quando a luz passa de um meio para outro de mesmo índice de refração, ela não sofre
desvio em sua trajetória. Esse fenômeno chamado continuidade óptica.
Página 24 de 28
LISTA DE EXERCÍCIOS – ETAPA 03 – FÍSICA – 1ª SÉRIE
Primeira posição:
Segunda posição:
Se o cristalino não fosse achatado, não haveria a formação de duas imagens, uma em
cada setor da retina.
Página 25 de 28
LISTA DE EXERCÍCIOS – ETAPA 03 – FÍSICA – 1ª SÉRIE
Os três raios são corretos, pois satisfazem perfeitamente às propriedades dos raios
luminosos ao passarem pelas lentes esféricas convergentes.
Para que a imagem apresente o mesmo tamanho que o objeto, devemos posicionar o
objeto no ponto antiprincipal de uma lente convergente, ficando a imagem com o
mesmo tamanho e com a mesma distância da lente, comparado ao objeto.
, teremos:
Página 26 de 28
LISTA DE EXERCÍCIOS – ETAPA 03 – FÍSICA – 1ª SÉRIE
Caso II: Miopia: o indivíduo apresenta olho grande ou olho alongado. A imagem
forma-se antes da retina, pois o sistema de visão desse indivíduo é muito convergente. O
míope enxerga mal objetos distantes, necessitando de lentes divergentes para efetuar a
correção.
Observe o esquema:
Página 27 de 28
LISTA DE EXERCÍCIOS – ETAPA 03 – FÍSICA – 1ª SÉRIE
Página 28 de 28