Desafios da parte 2: Óptica

09/04/2018

Um grupo de corredores está em um estacionamento de uma praia. A partida é no ponto P e a chegada no ponto Q. Cada um segue um caminho diferente. Quem chega mais rápido?

(a) Todos chegam ao mesmo tempo.
(b) b.
(c) c.
(d) d.

Resposta: (d).

In [2]:
%matplotlib inline
import plickers
plickers.plot_answers("2018-04-09-1.csv", ymax = 14, try2 = None)

12/04/2018

Lentes de câmeras fotográficas usam refração para formar uma imagem em uma superfície sensível à luz. Idealmente, todas as cores da luz do objeto a ser fotografado devem ser igualmente refratadas. Dos materiais apresentados na figura, qual é mais adequado para a lente de uma câmera?

(a) vidro óptico,
(b) acrílico,
(c) quartzo,
(d) impossível determinar.

Resposta: (c).

In [3]:
%matplotlib inline
import plickers
plickers.plot_answers("2018-04-12-1.csv", ymax = 14)

13/04/2018

Um peixe está nadando abaixo da superfície da água no ponto P. Um observador em O vê o peixe

(a) a uma profundidade maior do que a verdadeira;
(b) na mesma profundidade; ou
(c) a uma profundidade menor do que a verdadeira.

Resposta: (c). Encontramos a imagem do peixe pelo prolongamento dos raios que chegam ao olho. Ver diagrama abaixo.

In [6]:
%matplotlib inline
import plickers
plickers.plot_answers("2018-04-13-1.csv", ymax = 14)

19 & 20/04/2018

Uma lente convergente é usada para projetar a imagem de duas árvores em uma tela. A tela está ajustada para que a árvore mais próxima esteja em foco. Se você quiser deixar a árvore mais distante em foco, você deve mover a tela

(a) para perto ou
(b) para longe da lente?

Resposta: (a).

In [8]:
%matplotlib inline
import plickers
plickers.plot_answers("2018-04-19-1.csv", ymax = 14)

23/04/2018

O navio abaixo percorre um caminho paralelo à costa. Ele recebe sinais de rádio, emitidos em fase e com a mesma frequência, das antenas A e B. Qual é o sinal recebido pelo navio quando ele está no ponto C?

(a) Máximo (interferência construtiva).
(b) Nenhum (interferência destrutiva).
(c) Intermediário.
(d) Impossível determinar.

Resposta: (a).

In [9]:
%matplotlib inline
import plickers
plickers.plot_answers("2018-04-23-1.csv", ymax = 14)

23/04/2018

O sinal de rádio tem comprimento de onda λ. No ponto D, o navio não detecta nenhum sinal de rádio (interferência destrutiva). Qual das expressões matemáticas abaixo corretamente descreve a interferência destrutiva no ponto D?

a) $CD = L/2 = \lambda/2$.
b) $h − d = \lambda/2$.
c) $h − d = \lambda$.
d) $L = λ/\lambda$.

Resposta: (b).

In [11]:
%matplotlib inline
import plickers
plickers.plot_answers("2018-04-23-2.csv", ymax = 14)

26/04/2018

Duas fontes pontuais monocromáticas de luz, coerentes entre si, com diferença de fase inicial nula entre si, estão separadas por meio comprimento de onda. As distâncias são medidas a partir do ponto médio entre as duas fontes. Quando as ondas das duas fontes pontuais alcançarem a posição 1, elas estarão

(a) exatamente em fase uma com a outra.
(b) exatamente fora de fase uma com a outra.
(c) nem exatamente em fase ou fora de fase uma com a outra.
(d) não há informação suficiente.

Resposta: (a).

In [18]:
%matplotlib inline
import plickers
plickers.plot_answers("2018-04-26-1.csv", ymax = 14)

26/04/2018

Duas fontes pontuais monocromáticas de luz, coerentes entre si, com diferença de fase inicial nula entre si, estão separadas por meio comprimento de onda. As distâncias são medidas a partir do ponto médio entre as duas fontes. Quando as ondas das duas fontes pontuais alcançarem a posição 1, elas estarão

(a) exatamente em fase uma com a outra.
(b) exatamente fora de fase uma com a outra.
(c) nem exatamente em fase ou fora de fase uma com a outra.
(d) não há informação suficiente.

Resposta: (b).

In [17]:
%matplotlib inline
import plickers
plickers.plot_answers("2018-04-26-2.csv", ymax = 14, try2 = None)

26/04/2018

O padrão na tela é devido a duas fendas estreitas que estão na

(a) horizontal.
(b) vertical.

Resposta: (b).

In [13]:
%matplotlib inline
import plickers
plickers.plot_answers("2018-04-26-3.csv", ymax = 14)

27/04/2018

Usa-se luz de comprimento de onda $\lambda$ em um interferômetro de Michelson. Se movermos o espelho 1 por uma distância de $\lambda$ em direção ao divisor de raios, e o espelho 2 por uma distância $\lambda$ em direção oposta ao divisor de raios, quantos deslocamentos de franjas vemos no anteparo?

(a) 0.
(b) 1.
(c) 2.
(d) 4.

Resposta: (d).

In [15]:
%matplotlib inline
import plickers
plickers.plot_answers("2018-04-27-1.csv", ymax = 14)

07/05/2018

Ilumina-se a fenda dupla de Young com uma onda plana e observa-se o padrão de interferência no anteparo. Se cobrirmos uma das fendas com uma placa de vidro, as ondas saindo pelas duas fendas sairão fora de fase, porque o comprimento de onda da luz é menor no vidro do que no ar. Se a diferença de fase é de 180°, como o padrão de interferência é alterado?

(a) O padrão desaparece.
(b) Os pontos brilhantes e escuros ficam trocados.
(c) Os pontos brilhantes ficam mais próximos.
(d) Os pontos brilhantes ficam mais afastados.

Resposta: (b).

In [20]:
%matplotlib inline
import plickers
plickers.plot_answers("2018-05-07-1.csv", ymax = 14)

10/05/2018

Você quer observar duas estrelas próximas com um telescópio. Qual das alternativas abaixo irá aumentar o poder de resolução?

(a) Usar um filtro para que somente a luz azul das estrelas chegue ao espelho primário.
(b) Usar um filtro para que somente a luz vermelha das estrelas chegue ao espelho primário.
(c) Usar um espelho primário de menor diâmetro.
(d) Mais do que uma das alternativas acima.

Resposta: (a).

In [1]:
%matplotlib inline
import plickers
plickers.plot_answers("2018-05-10-1.csv", ymax = 14)