Questões de Concursos Óptica Geométrica

O que é refração da luz?

O que é uma lente divergente?

O que é a lei de Snell?

O que é reflexão da luz?

Qual a diferença entre imagem real e imagem virtual?

O que é uma lente convergente?

O que é um espelho convexo?

O que é um espelho plano?

O que é óptica geométrica?

O que é um espelho côncavo?

Um navio ancorado utiliza um sonar para determinar a distância do seu casco até o fundo do mar. Se o sonar emitir uma onda sonora, cuja frequência seja de 28 kHz e comprimento de onda 0,050 m, qual será o tempo (em segundos) gasto por esse sonar para detectar a profundidade de 1680 m do mar?

Um professor do curso de Materiais da Fatec apresentou aos alunos a seguinte citação:
“As fibras ópticas podem ser usadas para guiar a luz ao longo de um determinado caminho. A ideia é fazer um raio de luz percorrer uma fibra transparente, ricocheteando entre as suas paredes. Desde que o ângulo de incidência do raio na parede da fibra seja sempre maior que o ângulo crítico, o raio permanecerá sempre dentro dela mesmo que ela esteja curva”. KIRK, Tim. Physics for the IB Diploma. Oxford University Press, 2003. Livre tradução.
Em seguida, pediu para que os alunos respondessem, de maneira assertiva, à qual conceito físico a citação se refere.
A resposta correta esperada pelo professor é

Sobre os conceitos de óptica geométrica, analise as afirmativas a seguir.

I. Uma imagem virtual é formada quando os raios de luz emergentes não passam efetivamente no local onde se encontra o objeto.
II. Raios paraxiais são os que se propagam praticamente paralelos ao eixo óptico.
III. Um espelho côncavo, assim como um espelho plano, é capaz de formar uma imagem pontual exata de um objeto sem que esta mesma imagem apareça borrada.

Está correto o que se afirma em

Os microscópios ópticos são o modelo de microscópio mais antigo e possivelmente foram inventados, em sua forma composta atual, no século XVII.
Um determinado microscópio óptico é composto por uma ocular com distância focal de 10,0mm e por uma objetiva com distância focal de 4,0mm.

Sabendo que a objetiva forma sua imagem a 16,0cm de distância de seu plano focal secundário, a magnificação do microscópio é

Uma vela foi posicionada a uma distância de 12 cm em frente a espelho côncavo, formando uma imagem sobre um anteparo situado a uma distância de 3,60 m da frente do espelho.

Assinale a opção que apresenta, respectivamente, a distância focal do espelho e seu raio de curvatura.

Considerando a propagação de ondas eletromagnéticas e sua composição, assinale a afirmativa correta.

Miopia é um problema de visão que acarreta uma focalização da imagem antes desta chegar à retina. Lentes divergentes são usadas como forma de correção desse problema. Em relação à imagem de um objeto real produzida por uma lente divergente, podemos afirmar que é sempre:

Em óptica geométrica, entre os ângulos analisados no fenômeno da reflexão total, o mais relevante é o ângulo

Em uma aula experimental sobre difração, estudantes de engenharia receberam a tarefa de calcular a distância focal de uma lente convergente utilizando uma fonte luminosa de luz monocromática, cujo comprimento de onda é igual a 500 nm.
Os estudantes fizeram com que raios paralelos passassem por uma fenda de largura igual a 4 × 10⁻⁵ m, sendo os raios focalizados pela lente convergente. Os estudantes verificaram que, sobre o plano focal da lente, a distância entre o máximo central e o primeiro mínimo foi de 12 mm.

Com essa informação os estudantes chegaram à conclusão de que a distância focal da lente convergente, em centímetros, é igual a

Um determinado laser de fibra óptica em anel apresenta sua cavidade óptica como uma circunferência fechada de 50 cm de fibra monomodo padrão, onde o índice de refração efetivo desta fibra é 1,5. Sabe-se ainda que a frequência central de emissão do laser é 200 THz.

Considerando a velocidade da luz no vácuo igual a 3,0×10⁸ m/s, o intervalo entre os comprimentos de onda dos modos longitudinais adjacentes do laser, em m, é: