LISTA DE EXERCÍCIOS SOBRE DIOPTRO
Exercícios básicos
Ex 1: Um lápis, cuja ponta é indicada por P, é mergulhado num copo contendo água. Um observador situa-se na vertical que passa por P. Obtenha, utilizando dois raios de luz, a imagem P’ de P, vista pelo observador. Complete o desenho da parte do lápis imersa na água, o que dá a impressão de estar quebrado para cima.
Ex 1: Um lápis, cuja ponta é indicada por P, é mergulhado num copo contendo água. Um observador situa-se na vertical que passa por P. Obtenha, utilizando dois raios de luz, a imagem P’ de P, vista pelo observador. Complete o desenho da parte do lápis imersa na água, o que dá a impressão de estar quebrado para cima.
Ex 2: Uma pessoa observa uma formiga F através de uma lâmina de faces paralelas. Obtenha a imagem F’ vista pela pessoa.
Ex 3: Um peixe encontra-se
a 1,6 m de profundidade. Um pescador situa-se aproximadamente na vertical que
passa pelo peixe. A que distância da superfície o pescador vê o peixe? Esta distância é chamada profundidade aparente.
Dados: índice de refração absoluto
da água 4/3; índice de refração absoluto do ar
1,0.
Ex 4: Um pássaro encontra-se a 1,8 m de altura, em relação à superfície S que separa o ar da água de um lago. Um mergulhador na água situa-se aproximadamente na vertical que passa pelo pássaro. A que distância da superfície S o mergulhador vê o pássaro? Esta distância é chamada altura aparente.
Dados: índice de refração absoluto da água 4/3; índice de refração absoluto do ar 1,0.
Ex 5: Um feixe de luz policromática, constituído pelas cores amarelo, verde e azul, incide um prisma de vidro e sofre decomposição, conforme indica a figura.
Ex 4: Um pássaro encontra-se a 1,8 m de altura, em relação à superfície S que separa o ar da água de um lago. Um mergulhador na água situa-se aproximadamente na vertical que passa pelo pássaro. A que distância da superfície S o mergulhador vê o pássaro? Esta distância é chamada altura aparente.
Dados: índice de refração absoluto da água 4/3; índice de refração absoluto do ar 1,0.
Ex 5: Um feixe de luz policromática, constituído pelas cores amarelo, verde e azul, incide um prisma de vidro e sofre decomposição, conforme indica a figura.
As componentes A, B e C, são respectivamente:
a) Azul, amarela e verde;
b) Amarela; azul e verde;
c) Amarela, verde e azul;
d) Azul; verde e amarela;
e) Verde; amarela e azul.
Exercícios de Revisão
Ex 1: (PUC-SP) Uma lâmina de vidro de faces paralelas está imersa na água. Sabe-se que o vidro é um meio mais refringente que a água e, portanto, seu índice de refração é maior que o da água. Para um raio de luz monocromática que passa da água para o vidro e chega novamente à água (figura), o gráfico que melhor representa a variação de sua velocidade de propagação em função do tempo é:
Ex 2: (UFC-CE) Uma folha
de papel, com um texto impresso, está protegida por uma espessa placa de vidro. O índice de refração do ar é 1,0 e o do vidro 1,5. Se
a placa tiver 3 cm de espessura, a distância do topo da placa à imagem de uma
letra do texto, quando observada na vertical, é:
a) 1 cm.
b) 2 cm.
c) 3 cm.
d) 4 cm.
Ex 3: (UFLA-MG) O índice de refração n da luz em qualquer meio, exceto no vácuo, depende do comprimento de onda da luz. A figura abaixo representa dois raios de luz paralelos, um vermelho e outro azul, que incidem sobre uma superfície plana de um bloco de uma substância transparente. Considerando nA e nV os índices de refração para os raios de luz azul e vermelha e vA e vV suas velocidades, pode-se afirmar que nessa substância transparente
b) 2 cm.
c) 3 cm.
d) 4 cm.
Ex 3: (UFLA-MG) O índice de refração n da luz em qualquer meio, exceto no vácuo, depende do comprimento de onda da luz. A figura abaixo representa dois raios de luz paralelos, um vermelho e outro azul, que incidem sobre uma superfície plana de um bloco de uma substância transparente. Considerando nA e nV os índices de refração para os raios de luz azul e vermelha e vA e vV suas velocidades, pode-se afirmar que nessa substância transparente
(A) nA > nV e vA > vV
(B) nA > nV e vA < vV
(C) nA < nV e vA < vV
(D) nA < nV e vA > vV
(B) nA > nV e vA < vV
(C) nA < nV e vA < vV
(D) nA < nV e vA > vV
Ex 4: (UFU-MG) A figura abaixo apresenta um feixe de luz branca viajando no ar e incidindo sobre um pedaço de vidro crown. A tabela apresenta os índices de refração (n) para algumas cores nesse vidro.
Nesse esquema, o feixe refratado 3 correponde à cor
A) branca
B) violeta
C) verde
D) vermelha
Ex 5: (Vunesp-SP) Um feixe de luz composto pelas cores vermelha (V) e azul (A), propagando-se no ar, incide num prisma de vidro perpendicularmente a uma de suas faces. Após atravessar o prisma, o feixe impressiona um filme colorido, orientado conforme a figura. A direção inicial do feixe incidente é identificada pela posição O no filme. Sabendo-se que o índice de refração do vidro é maior para a luz azul do que para a vermelha, a figura que melhor representa o filme depois de revelado é:
A) branca
B) violeta
C) verde
D) vermelha
Ex 5: (Vunesp-SP) Um feixe de luz composto pelas cores vermelha (V) e azul (A), propagando-se no ar, incide num prisma de vidro perpendicularmente a uma de suas faces. Após atravessar o prisma, o feixe impressiona um filme colorido, orientado conforme a figura. A direção inicial do feixe incidente é identificada pela posição O no filme. Sabendo-se que o índice de refração do vidro é maior para a luz azul do que para a vermelha, a figura que melhor representa o filme depois de revelado é:
b) 2.
c) 3.
d) 4.
e) 5.
