Questões de Física

O olho humano é um sistema óptico complexo, formado por vários meios transparentes além de um sistema fisiológico com inúmeros componentes. Todo o conjunto que compõe a visão humana é chamado globo ocular.

Analise as proposições abaixo:

I. O globo ocular é o responsável pela captação da luz refletida pelos objetos à nossa volta. Essa luz atinge em primeiro lugar nossa córnea, que é um tecido transparente que cobre nossa íris como o vidro de um relógio. Em seu caminho, a luz agora passa através do humor aquoso, penetrando no globo ocular pela pupila, atingindo imediatamente o cristalino, que funciona como uma lente de focalização, convergindo então os raios luminosos para um ponto focal sobre a retina.

II. Na retina, mais de cem milhões de células fotossensíveis transformam a luz em impulsos eletroquímicos, que são enviados ao cérebro pelo nervo óptico. No cérebro, mais precisamente no córtex visual, ocorre o processamento das imagens recebidas pelo olho direito e esquerdo, completando então nossa sensação visual.

III. A catarata é uma lesão ocular que atinge e torna opaca a lente biconvexa ocular (cristalino) comprometendo a visão. O único tratamento para catarata é o cirúrgico. O objetivo da cirurgia – simples, rápida e feita sob anestesia local – é substituir o cristalino danificado por uma lente artificial que recuperará a função perdida. O cristalino pode ser retirado inteiro ou por facoemulsificação (um aparelho tritura e aspira o cristalino), que tem a vantagem de exigir corte menor e menos suturas. A cirurgia da catarata exige cuidados pós-operatórios como qualquer outra intervenção cirúrgica.

IV. A principal causa da catarata é o envelhecimento. Embora o problema apareça geralmente em indivíduos com mais de 50 anos, há casos de crianças que já nascem com a doença (geralmente filhos de mães que tiveram rubéola ou toxoplasmose no primeiro trimestre de gestação). Outras causas de catarata são diabetes, uso sistemático e sem indicação médica de colírios, especialmente dos que contêm corticoides,

V. Ceratocone é uma doença ocular causada principalmente pela elevação da pressão intraocular que provoca lesões no nervo óptico e, como consequência, comprometimento visual. Se não for tratada adequadamente, pode levar à cegueira. Também é um defeito da córnea de etiologia discutida, hereditária, que acomete o adolescente ou adulto e se caracteriza também por um afinamento e deformação progressiva desta membrana, levando ao aparecimento de miopia e elevado grau de astigmatismo. 

Sabe-se que uma partícula possui função horária dos espaços dada por: s = 4 t² + 2.t – 10, onde s, em metros e t, em segundos. Qual é a trajetória da partícula?

O número de bactérias em uma cultura cresce de modo análogo ao deslocamento de uma partícula em movimento uniformemente acelerado com velocidade inicial nula. Assim, pode-se afirmar que a taxa de crescimento de bactérias comporta-se da mesma maneira que a velocidade de uma partícula.

Admita um experimento no qual foi medido o crescimento do número de bactérias em um meio adequado de cultura, durante um determinado período de tempo. Ao fim das primeiras quatro horas do experimento, o número de bactérias era igual a 8 × 10⁵.

Após a primeira hora, a taxa de crescimento dessa amostra, em número de bactérias por hora, foi igual a:

O efeito fotoelétrico é a emissão de elétrons por um material, geralmente metálico, exposto a uma radiação eletromagnética. No início do século XX, o físico alemão Phillip Lenard estabeleceu duas leis experimentais que descrevem o efeito fotoelétrico:
- Para determinada frequência, o número de elétrons emitidos por uma placa metálica é proporcional à intensidade da radiação eletromagnética incidente na placa;
- A energia cinética dos elétrons emitidos pela placa é proporcional à frequência da radiação incidente.
O comprimento de onda da frequência mínima para provocar a emissão de elétrons do ferro, cuja função trabalho vale 4,5 eV, é, aproximadamente, igual a:

Um sistema “massa-mola” é constituído por um bloco de massa m e uma mola ideal. O bloco é puxado e a mola é distendida em relação a sua posição de equilíbrio sobre uma superfície horizontal e sem atrito, como mostra a figura abaixo. Após soltar o bloco, ele realiza um MHS (Movimento Harmônico Simples) ao longo do plano horizontal, com uma amplitude de oscilação de módulo igual a A.

A energia mecânica do bloco em MHS em função das grandezas f (frequência da oscilação), A (amplitude de oscilação) e m (massa do bloco) é dada por:

O diagrama a seguir mostra os níveis de energia permitidos para elétrons de um certo elemento químico.

Durante a emissão de radiação por este elemento, são observados três comprimentos de onda: λ_A < λ_B e λ_C, 

 

Sabendo-se que λ_A < λ_B < λ_C, pode-se afirmar que λ_A/λ_C é igual a