RESOLUÇÃO PROVA PRINCIPIO DE OTICA E RELATIVIDADE

RESOLUÇÃO DA PROVA 1 DE PRINCÍPIOS DE ÓPTICA E RELATIVIDADE-2015.1
TURMA DE TERÇA-FEIRA. ENG. CIVIL
1) Um apontador laser é utilizado por um aluno para apontar um texto durante a apresentação de do seu TCC. A onda eletromagnética desse laser tem um campo elétrico com amplitude
E = 900 V . Sabendo que o apontador laser um ponto de 3, 0.mm de diâmetro, determine: m a)(1,25) A potência de radiação desse laser.

A = 3,14(1,5.10−3 ) 2
1E 2
I=
2µ0c

I=

(900) 2
810000, 00
I=
=
−7
8)
2(4)3,14.10 (3.10
753, 60

→

P
A

A = 7, 07.10 −6 m 2

→

P = IA

→

→

I = 1074,84

→

P = 1074,84(7, 07.10−6 )

W m2 P = 7, 60.10 −3W

→

b)(1,25) A força de radiação desse laser sobre a tela de projeção que reflete 60% da luz que a atinge. p=

I
I
+ 0, 6 c c

p=

→

1074,84
 1074,84 
+ 0, 6 
8
8 
3.10
 3.10 

→

p = (3,58.10−6 + 2,15.10 −6) Pa

p = 5, 73.10 −6 Pa

p=

F
A

→

F = pA

→

F = 5, 73.10−6 (7, 07.10−6 )

F = 4, 05.10−11 N

→

2)Deseja-se obter a imagem de um objeto com comprimento(altura) h. Para isso, utiliza-se uma lente divergente com distância focal f que é colocada em uma posição tal que a imagem formada seja virtual e tenha comprimento(altura) h/3,5. Se isso for possível, determine:
a)(1,00) A distância entre o objeto e a lente, em f.
− p' y'
A=
= p y

p' = −

p
3,5

1
2,5
=− f p

→

→

→

h / 3,5 − p '
=
h p 1 1 1
= + f p p'

→

→

h 1 − p'
. =
3,5 h p 1 1
1
= − f p  p 
 3, 5 



→

→

1
− p'
=
3, 5 p 1 1 3,5
= − f p p p = −2,5 f

b)(1,00) A distância entre a imagem e a lente, em f
1

h / 3,5 − p'
=
h p p = −3,5 p '

h 1 − p'
. =
3,5 h p →

→

1 1 1
= + f p p'

1 −4,5 p '
−1, 29
=
=−
(2)
f 3,5 p ' p' →

1 − p'
=
3,5 p →

→

1
1
1
=−
− f 3,5 p ' p '

→

−4,5 p '
1 − p '− 3,5 p '
=
= f p '(3,5 p ') p '(3,5 p ')

p ' = −1,29 f

3)(2,50) Um objeto colocado diante de um espelho esférico tem sua imagem posicionada a 20 cm o vértice do mesmo, direita e com o quádruplo do tamanho do objeto. Com base nessas informações, determine a distância focal do