Questões de Instrumentos Ópticos (Física)

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Acerca de instrumentos ópticos e dos conceitos da óptica geométrica, julgue o item.

As lentes esféricas utilizadas em um telescópio refrator podem produzir imagens borradas e coloridas que podem estar relacionadas à aberração esférica e à aberração cromática.

  • Certo
  • Errado

Acerca de instrumentos ópticos e dos conceitos da óptica geométrica, julgue o item.

Uma forma de correção da miopia é o uso de óculos com lentes convergentes. 

  • Certo
  • Errado

Uma pessoa que apresenta a visão normal tem a imagem formada na retina do olho, uma vez que os raios de luz refratos no cristalino se encontram nessa membrana. Algumas pessoas, no entanto, apresentam defeitos visuais, como a miopia e hipermetropia, devido aos erros refrativos que ocorrem por causa do tamanho e formato do olho. Nesse caso, a imagem fica turva porque não se forma na retina. A figura a seguir representa o local onde a imagem de uma pessoa é formada no olho de Arthur e Ana Clara.

 Imagem relacionada à questão do Questões Estratégicas

Considerando o local do olho em que a imagem é formada, é correto afirmar: 

  • A Arthur é hipermetrope e tem dificuldade de ver objetos próximos.
  • B Arthur é míope, e a lente corretora para esse defeito é divergente.
  • C Arthur é hipermetrope porque a imagem é formada antes da retina.
  • D Ana Clara é hipermetrope e tem dificuldade de ver objetos distantes.
  • E Ana Clara é míope e a lente corretora para esse defeito é convergente.

A luneta astronômica é um instrumento óptico destinado à observação de objetos celestes a grandes distâncias. Este instrumento consta basicamente de duas lentes, não justapostas e associadas coaxialmente, a objetiva e a ocular. Como o saudoso Prof. Dr. Alberto Gaspar escreveu em seu livro, a palavra objetiva pode ser entendida como uma abreviação da expressão “lente voltada para o objeto” e a palavra ocular está relacionada aos olhos. Sabe-se que a objetiva apresenta grande distância focal e a imagem conjugada é invertida e serve de objeto para a ocular. A imagem conjugada pela ocular é invertida com relação ao objeto celeste e maior com relação a imagem conjugada pela objetiva. Portanto, pode-se concluir que:

  • A a objetiva e a ocular são lentes divergentes
  • B a objetiva e a ocular são lentes convergentes
  • C a objetiva é uma lente convergente e a ocular uma lente divergente
  • D a objetiva é uma lente divergente e a ocular uma lente convergente

No dia 10 de abril de 2019, a equipe do Event Horizon Telescope (EHT, “Telescópio Horizonte de Eventos”) divulgou a primeira imagem de um buraco negro, localizado no centro da galáxia M87, obtida por um conjunto de telescópios com diâmetro efetivo equivalente ao da Terra, de 12.700 km. Devido ao fenômeno físico da difração, instrumentos óticos possuem um limite de resolução angular, que corresponde à mínima separação angular entre dois objetos que podem ser identificados separadamente quando observados à distância. O gráfico mostra o limite de resolução de um telescópio, medido em radianos, como função do seu diâmetro, para ondas luminosas de comprimento de onda de 1,3 mm, igual ao daquelas captadas pelo EHT. Note a escala logarítmica dos eixos do gráfico.


Imagem relacionada à questão do Questões Estratégicas


Sabe‐se que o tamanho equivalente a um pixel na foto do buraco negro corresponde ao valor da menor distância entre dois objetos naquela galáxia para que eles possam ser identificados separadamente pelo EHT. Com base nas informações anteriores e na análise do gráfico, e sabendo que a distância da Terra até a galáxia M87 é de 5 × 1020 km, indique o valor mais próximo do tamanho do pixel.

  • A 5 × 101 km
  • B 5 × 104 km
  • C 5 × 107 km
  • D 5 × 1010 km
  • E 5 × 1013 km