Resolução de Exercícios de Física: Óptica e Ondulatória

Resolução de Exercícios de Física

Óptica

• Dispõe-se de uma tela: A) A = - di/do; 1/f = 1/di + 1/do; 1/12 = 1/di + 4/di; di = 60 cm. B) Como di = 4do, temos do = 15 cm.
• Câmara fotográfica: A) 1/50 = 1/52 + 1/do; do = 1300 mm ou 1,3 m. B) - 52/1300 = - 36/Ho; Ho = 900 mm.
• Distância focal: 1/f = 1/di + 1/do; 1/2 = 1/di + 1/300; di = 2,01 cm; hi = 0,27 cm.
• Acomodação visual: O olho perde a propriedade de ajustar sua curvatura.
• Poder de acomodação: fp = 1,852 cm e 1/fd = 1/2 + 1/400, com fd = 1,990. Cp – Cd = 3,75 x 10⁻² cm⁻¹.
• Barbeiro: d0 = 50 cm - 30 cm = 20 cm. Di = d0; d = 20 cm + 20 cm = 40 cm.
• Velocidade da luz: v = c/n = 3x10⁸ m/s / 1,50 = 2x10⁸ m/s. λ = v/f = 2x10⁸ / 5,71 x 10¹⁴ = 3,5x10⁻⁷ m.
• Objeto e espelhos: 1/5 = 1/do + 1/2do; do = 7,5 cm. 1/5 = 1/do - 1/2do; do = 2,5 cm.
• Espelho esférico: 1/-40 = 1/(-20.di) + 1/di; di = -38 cm. Assim, como do = -20.di; do = 760 cm ou 7,6 m.

Ondulatória

• Efeito Doppler: 450/300(340-vf) = 340+vf; vf = 68 m/s.
• Menor intervalo (Eco): V = d/t; 2D = 340 m/s x 0,10 s; 2D = 34 m; D = 17 m.
• Nível de intensidade sonora: 65 = 10log(I/10⁻¹²); I = 3,16 x 10⁻⁶ W/m²; P = I. 4πr²; P = 3,97 x 10⁻⁵ W.
• Oficina mecânica: β = 10log(10⁻³ / 10⁻¹²); β = 90 dB.
• Corda de violão: A) √t/u = √150/7,20x10⁻³ = 144,3 m/s. B) λ = (0,90 m / 3)*2 = 0,60 m. C) f = v/λ = 144,3/0,6 = 240,5 Hz.
• Atividade pesqueira: d=vt; d_cardume = 450/2 = 225; d_barco = 600/2 = 300; 300-225 = 75 m.
• Morcego: A) Reflexão. B) 2x285 = 170; t = d/v; t = 170/340; t = 0,5 s.
• Ondas oceânicas: A) √g.h = √9,8.5000 = 221,36 m/s. B) 100/2 = 500 (onda rasa).
• Pulso em corda: v=√t/u; a massa diminui, a densidade diminui e a velocidade aumenta.