Questões Militares de Física - Ótica

Um telescópio refletor é constituído por dois espelhos esféricos, I e II. O espelho I é convexo e tem raio de curvatura medindo 60 cm. O espelho II é côncavo, tem um orifício em seu centro e raio de curvatura medindo 2 m. Esses espelhos são montados da forma ilustrada na figura, de modo que, quando o telescópio é apontado para determinada estrela, sua imagem é registrada em um sensor colocado a uma distância D do espelho II.


Considerando os dois espelhos gaussianos, a distância D é

A figura mostra dois espelhos planos, E₁ e E₂ , que fazem entre si um ângulo α. Um raio de luz incide sobre E₁ e, após uma primeira reflexão, incide sobre E₂ , onde sofre uma segunda reflexão. Após a segunda reflexão, esse raio cruza o raio incidente fazendo com ele um ângulo β.


O valor da relação está corretamente indicado em:

Durante a inspeção de rotina em uma planta industrial, acidentalmente um funcionário deixa cair sua lanterna acesa em um tanque de 5,0m de profundidade cheio de um fluido transparente. No fundo do tanque, a sua lanterna emite um feixe luminoso formando um pequeno ângulo θ coma vertical. O funcionário tema impressão de que a profundidade em que se encontra a lanterna é de 3,4 m. Considerando as informações do texto e a aproximação de pequenos ângulos (dada por sen θ=tg θ=θ ), o índice de refração do fluido no tanque é de:

Considere duas fontes pontuais, F₁ e F₂, coerentes, separadas por uma certa distância, que emitem ondas periódicas harmônicas de frequência f = 340 Hz em um meio bidimensional, homogêneo e isotrópico. Um sensor de interferência é colocado em um ponto P, que se encontra sobre a mesma mediatriz que o ponto O, pertencente ao segmento que une as fontes F₁ e F₂, como representa a figura seguinte.

No ponto P, o sensor registra uma interferência construtiva. Posteriormente, este sensor é movido para o ponto O ao longo do segmento  e deslocado para o ponto C, distante 4,25 m da fonte F₁. Nesse ponto C, o sensor se posiciona na segunda linha nodal da estrutura de interferência produzida pelas fontes.

Reposicionando o sensor para o ponto Q, distante 0,50 m do ponto C, obtém-se a primeira linha nodal. Nessas condições, a distância x, em metro, entre o ponto Q e o segundo máximo secundário, localizado no ponto R, é igual a 

Um arranjo óptico, representado pela Figura 1, é constituído de um objeto luminoso bidimensional alinhado com o centro óptico e geométrico de um suporte S que pode ser ocupado individualmente por uma lente esférica convergente (L1), uma lente esférica divergente (L2), um espelho esférico gaussiano convexo (E1), um espelho esférico gaussiano côncavo (E2) ou por um espelho plano (E3).

Considere que todos os elementos gráficos, que podem ser instalados no suporte, sejam ideais e que o arranjo esteja imerso no ar. Utilizando-se, aleatória e separadamente, os elementos L1, L2, E1, E2 e E3, no suporte S, pode-se observar as imagens I1, I2, I3, I4 e I5 conjugadas por esses elementos, conforme Figura 2.

Nessas condições, a única sequência que associa corretamente cada elemento gráfico utilizado à sua possível imagem conjugada, I1, I2, I3, I4 e I5, respectivamente, é