UEPG 2021 (Vocacionada) — questão 36 de Física

Gabarito 21Óptica — índice de refração, timbre e altura do som, correção da visão e efeito DopplerVestibular de Primavera · Prova Vocacionada (somatória)
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 36 de Física do UEPG 2021 (Vocacionada)

Enunciado em texto

No âmbito da Óptica e da Acústica, assinale o que for correto.

(01) O índice de refração absoluto de uma substância não apresenta valores menores do que 1 (um).

(02) Duas pessoas vão a um teatro para assistir a uma peça musical. Uma senta-se na 2ª fila e a outra na 6ª fila. Com relação ao som ouvido por elas, podemos afirmar que terão o mesmo timbre, mas alturas diferentes.

(04) Se o ponto próximo de uma pessoa está a 1,0 m de seus olhos, a convergência da lente de correção, a fim de que ela possa ler normalmente um livro a uma distância de 25 cm de seus olhos, tem valor igual a 3 di.

(08) O efeito Doppler pode ocorrer com o som, mas não com a luz, já que a velocidade da luz é muito elevada em relação à do som.

(16) A miopia pode ser corrigida com lentes divergentes e o astigmatismo com lentes cilíndricas.

(Enunciado: Vestibular de Primavera 2021 UEPG — UEPG.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual de Ponta Grossa (UEPG), Coordenadoria de Processos de Seleção (CPS).

Resolução comentada

O que a questão pede: julgar cinco afirmações de óptica e acústica.

(01) Verdadeira. O índice absoluto é n=c/vn = c/v. Como a luz é mais rápida no vácuo do que em qualquer meio material, v≤cv \leq c e n≥1n \geq 1 (vale 1 no vácuo e é praticamente 1 no ar).

(02) Falsa. A altura do som é a sua frequência (grave ou agudo), e ela não muda com a distância até o palco. As duas pessoas ouvem a mesma altura e o mesmo timbre; o que muda é a intensidade (o volume), menor na 6ª fila.

(04) Verdadeira. A lente deve formar, do livro a 25 cm, uma imagem virtual no ponto próximo da pessoa, a 1,0 m. Com p=0,25p = 0{,}25 m e p′=−1,0p' = -1{,}0 m:

V=1f=1p+1p′V = \frac{1}{f} = \frac{1}{p} + \frac{1}{p'}

V=10,25−11,0=4−1=3 diV = \frac{1}{0{,}25} - \frac{1}{1{,}0} = 4 - 1 = 3\ \text{di}

Lente convergente de 3 di (correção de hipermetropia ou presbiopia).

(08) Falsa. O efeito Doppler acontece com qualquer onda, inclusive a luz. É ele que produz o “desvio para o vermelho” das galáxias que se afastam de nós, e é usado nos radares de velocidade.

(16) Verdadeira. O olho míope forma a imagem antes da retina (converge demais): a lente divergente compensa. O astigmatismo vem de uma curvatura diferente da córnea em direções diferentes, e é corrigido com lentes cilíndricas.

⚠️ A armadilha: na (02), confundir altura com “volume”. Na acústica, som alto é som agudo (frequência alta); som forte é som intenso.

A ideia em uma frase: para ler a 25 cm, a lente leva a imagem do livro até o ponto próximo do olho: V = 1/p + 1/p′.

Resposta: soma 21 (01 + 04 + 16).

Vídeo em breve

A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.

Prefere navegar prova por prova? Abra esta questão no Filatte Resolve.

Outras questões de Física do UEPG 2021 (Vocacionada)

Gabarito e resolução de todas as questões de Física do UEPG 2021 (Vocacionada) →

Mais questões de Óptica, de todas as bancas, resolvidas passo a passo. Ver todos os assuntos →