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202 espelhos esféricos
 

202 espelhos esféricos

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    202 espelhos esféricos 202 espelhos esféricos Document Transcript

    • vicenteventura2112@yahoo.com.br - Lista 202: espelhos esféricos - vicenteventura.blogspot.com 1 UNIFESP 55B. Considere as situações centro de curvatura do espelho e P4, com o foco. seguintes. Considerando que o aquecimento em cada I. Você vê a imagem ampliada do seu posição dependa exclusivamente da quantidade rosto, conjugada por um espelho esférico. de raios de luz refletidos pelo espelho que atinja II. Um motorista vê a imagem reduzida de a frigideira, a ordem decrescente de temperatura um carro atrás do seu, conjugada pelo espelho que a frigideira pode atingir em cada posição é: retrovisor direito. III. Uma aluna projeta, por meio de uma lente, a imagem do lustre do teto da sala de aula sobre o tampo da sua carteira. A respeito dessas imagens, em relação aos dispositivos ópticos referidos, pode-se afirmar que (A) as três são virtuais. (B) I e II são virtuais; III é real. (C) I é virtual; II e III são reais. (D) I é real; II e III são virtuais. (E) as três são reais. UNIFESP 55e. Suponha que você é estagiário de uma estação de televisão e deve (A) P4 > P1 = P3 = P5 > P2. providenciar um espelho que amplie a imagem (B) P4 > P3 = P5 > P2 > P1. do rosto dos artistas para que eles próprios (C) P2 > P1 = P3 = P5 > P4. possam retocar a maquilagem. O toucador limita (D) P5 = P4 > P3 = P2 > P1. a aproximação do rosto do artista ao espelho a, (E) P5 > P4 > P3 > P2 > P1. no máximo, 15 cm. Dos espelhos a seguir, o único indicado para essa finalidade seria um UNESP 44b) Uma pessoa observa a espelho esférico imagem de seu rosto refletida numa concha de (A) côncavo, de raio de curvatura 5,0 cm. cozinha semi-esférica perfeitamente polida em (B) convexo, de raio de curvatura 10 cm. ambas as faces. Enquanto na face côncava a (C) convexo, de raio de curvatura 15 cm. imagem do rosto dessa pessoa aparece (D) convexo, de raio de curvatura 20 cm. a) invertida e situada na superfície da (E) côncavo, de raio de curvatura 40 cm. concha, na face convexa ela aparecerá direita, também situada na superfície. UNIFESP 59B. Os elevados custos da b) invertida e à frente da superfície da energia, aliados à conscientização da concha, na face convexa ela aparecerá direita e necessidade de reduzir o aquecimento global, atrás da superfície. fazem ressurgir antigos projetos, como é o caso c) direita e situada na superfície da concha, do fogão solar. Utilizando as propriedades na face convexa ela aparecerá invertida e atrás reflexivas de um espelho esférico côncavo, da superfície. devidamente orientado para o Sol, é possível d) direita e atrás da superfície da concha, produzir aquecimento suficiente para cozinhar na face convexa ela aparecerá também direita, ou fritar alimentos. Suponha que um desses mas à frente da superfície. fogões seja constituído de um espelho esférico e) invertida e atrás na superfície da côncavo ideal e que, num dado momento, tenha concha, na face convexa ela aparecerá direita e à seu eixo principal alinhado com o Sol. frente da superfície. Na figura, P1 a P5 representam cinco posições igualmente espaçadas sobre o eixo principal do espelho, nas quais uma pequena frigideira pode ser colocada. P2 coincide com o
    • vicenteventura2112@yahoo.com.br - Lista 202: espelhos esféricos - vicenteventura.blogspot.com 2 UNESP 45a) Um pesquisador decide que o Sol, o espelho e o navio estejam quase que utilizar a luz solar concentrada em um feixe de alinhados. raios luminosos para confeccionar um bisturi R = 80m para pequenas cirurgias. Para isso, construiu um coletor com um espelho esférico, para UNESP 44c) Um estudante compra um concentrar o feixe de raios luminosos, e um espelho retrovisor esférico convexo para sua pequeno espelho plano, para desviar o feixe em bicicleta. Se ele observar a imagem de seu rosto direção à extremidade de um cabo de fibra conjugada com esse espelho, vai notar que ela é óptica. Este cabo capta e conduz o feixe sempre concentrado para a sua outra extremidade, como (A) direita, menor que o seu rosto e situada ilustrado na figura. na superfície do espelho. (B) invertida, menor que o seu rosto e situada atrás da superfície do espelho. (C) direita, menor que o seu rosto e situada atrás da superfície do espelho. (D) invertida, maior que o seu rosto e situada atrás na superfície do espelho. (E) direita, maior que o seu rosto e situada atrás da superfície do espelho. Unicamp 12) Para espelhos esféricos nas Em uma área de 1 mm2, iluminada pelo condições de Gauss, a distância do objeto ao sol, a potência disponível é 0,001 W/mm2. A espelho, p, a distância da imagem ao espelho, p´, potência do feixe concentrado que sai do bisturi e o raio de curvatura do espelho, R, estão óptico, transportada pelo cabo, cuja seção tem relacionados através da equação 1p+1p’=2R. O 0,5 mm de raio, é de 7,5 W. Assim, a potência aumento linear transversal do espelho esférico é disponibilizada por unidade de área (utilize π dado por A= –p’p, onde o sinal de A representa a =3) aumentou por um fator de orientação da imagem, direita quando positivo e a) 10 000. invertida, quando negativo. Em particular, b) 4 000. espelhos convexos são úteis por permitir o c) 1 000. aumento do campo de visão e por essa razão são d) 785. freqüentemente empregados em saídas de e) 100. garagens e em corredores de supermercados. A figura abaixo mostra um espelho esférico UNESP 14) Em uma reportagem da revista convexo de raio de curvatura R. Quando uma Pesquisa FAPESP (n.o 117 – novembro de pessoa está a uma distância de 4,0m da 2005), foi relatada uma experiência realizada no superfície do espelho, sua imagem virtual se Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), forma a 20cm deste, conforme mostra a figura. na qual buscava-se verificar a possibilidade real Usando as expressões fornecidas acima, calcule de incendiar um navio, utilizando espelhos o que se pede. posicionados sobre um arco de circunferência de raio R, conforme se supõe tenha sido feito por Arquimedes na cidade grega de Siracusa, em sua luta contra a invasão romana. Considerando que o navio a ser queimado estivesse a 40 m de distância do espelho, qual seria o raio de curvatura do arco de circunferência necessário, a fim de posicionar o foco desse espelho côncavo exatamente no ponto requerido? Nos seus cálculos, considere que o espelho seja ideal e
    • vicenteventura2112@yahoo.com.br - Lista 202: espelhos esféricos - vicenteventura.blogspot.com 3 a) O raio de curvatura do espelho. ITA 11A) Um espelho esférico convexo b) O tamanho h da imagem, se a pessoa reflete uma imagem equivalente a 3/4 da altura tiver H=1,60 m de altura. de um objeto dele situado a uma distância p1. a) Aproximadamente 42 cm Então, para que essa imagem seja refletida com b) 8,0 cm apenas 1/4 da sua altura, o objeto deverá se situar a uma distância p2 do espelho, dada por a) p2=9p1 b) p2=9p1/4 c) p2=9p1/7 d) p2=15p1/7 e) p2= –15p1/7