Óptica — Refração — Dispersão da luz nas gotas do arco-íris
O arco-íris é causado quando as gotas de vapor d‟água dispersas na atmosfera desviam a luz, conforme seu comprimento de onda. Assim, entre as alternativas abaixo, assinale aquela que apresenta o fenômeno que ocorre com a luz durante o arco-íris e a correta explicação para ele.
A)Reflexão; múltiplas reflexões da luz dentro de cada gota é que separam a luz nas várias cores visualizadas.
B)Difração; o fenômeno da difração, tal como ocorre nos experimentos de fenda simples, separa a luz em diferentes direções e cores.
C)Polarização; porque as gotas de água são polarizadores naturais, separando a luz nos diferentes tipos de comprimento de onda.
D)Interferência; neste caso o vapor d´água funciona como pequenos filmes finos, de tal modo que as cores que observamos são resultados da interferência construtiva das ondas.
E)Refração; o índice de refração da água é diferente para cada comprimento de onda, fazendo com que a luz se decomponha nas diferentes cores.
Gabarito oficial da UFRR
E
Resolução comentada
O índice da água depende do comprimento de onda.
Assim, cores diferentes sofrem desvios diferentes ao serem refratadas nas gotas, caracterizando dispersão.
Reflexão interna também participa da trajetória do arco-íris, mas não substitui a explicação da separação das cores.
Alternativa correta: E.
Q11
Óptica — Reflexão e Espelhos — Concentração solar com espelho côncavo
Desafiados pelo professor de Física a criarem algo que levasse em conta a preocupação em obter energia limpa e a redução da emissão de gases poluentes, um grupo de alunos propõe um projeto de um aquecedor solar para o cozimento de alimentos. Eles pretendem utilizar um só espelho para construir o artefato. Para que este tenha a maior eficiência, o tipo de espelho e a posição na qual deve ser colocado o recipiente com o alimento são, respectivamente:
A)espelho côncavo e o recipiente deverá ser posicionado no centro de curvatura do espelho.
B)espelho côncavo e o recipiente deverá ser posicionado no foco do espelho.
C)espelho côncavo e o recipiente deverá ser posicionado no ponto médio do foco do espelho.
D)espelho convexo e o recipiente deverá ser posicionado no foco do espelho.
E)espelho convexo e o recipiente deverá ser posicionado no ponto médio do foco do espelho.
Gabarito oficial da UFRR
B
Resolução comentada
Os raios solares chegam aproximadamente paralelos.
Um espelho côncavo converge esses raios para a região focal.
O recipiente deve ser colocado no foco. Para reduzir aberração e obter melhor concentração, uma superfície parabólica é adequada.
Alternativa correta: B.
Q12
Ondulatória — Ondas Eletromagnéticas — Posição do ultravioleta no espectro
A camada de ozônio é fundamental para a vida terrestre, pois ela é responsável por absorver a radiação ultravioleta, que pode ser bastante nociva. Por esse motivo, o buraco da camada de ozônio tornou-se uma preocupação mundial, tendo em vista os efeitos ambientais provocados, principalmente na Antártica. Entre as alternativas abaixo, assinale a que corresponde a faixa do comprimento de onda dos raios ultravioleta bloqueados pela camada de ozônio?
A)Uma faixa que corresponde às micro-ondas até a faixa inferior do visível.
B)Uma faixa menor que os raios-X e maior que os raios gama.
C)Uma pequena faixa da cor violeta contida no espectro visível considerada prejudicial.
D)Uma faixa maior do que a cor violeta do espectro visível.
E)Uma faixa menor que o espectro visível e maior que dos raios-X.
Gabarito oficial da UFRR
E
Resolução comentada
O ultravioleta tem comprimentos de onda menores que os da luz visível e maiores que os dos raios X.
A absorção pelo ozônio depende da faixa ultravioleta e não é uniforme em todo esse intervalo.
A alternativa descreve a posição espectral geral, não uma fronteira única de absorção.