Analise a imagem formada por uma lente convexa com distância focal de 15 cm e objeto a 30 cm. Qual é a…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Interpretar resultados e realizar previsões sobre atividades experimentais, fenômenos naturais e processos tecnológicos, com base nas noções de probabilidade e incerteza, reconhecendo os limites explicativos das ciências.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Analise a imagem formada por uma lente convexa com distância focal de 15 cm e objeto a 30 cm. Qual é a natureza da imagem?
- A) Virtual e direita
- B) Real e invertida
- C) Real e direita
- D) Virtual e invertida
- E) Nula
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A lente é convexa, ou seja, convergente, com distância focal f = 15 cm. O objeto está a p = 30 cm da lente.
- Compare p com 2f. O dobro da distância focal é 2f = 30 cm, então o objeto está exatamente sobre o centro de curvatura da lente, pois p = 2f.
- Use a equação de Gauss: 1/f = 1/p + 1/p'. Substituindo, 1/15 = 1/30 + 1/p', o que dá 1/p' = 1/30 e, portanto, p' = 30 cm.
- Como p' é positivo, a imagem é real e se forma do lado oposto ao objeto. A ampliação é A = -p'/p = -30/30 = -1, o que indica imagem invertida com o mesmo tamanho do objeto.
- Conclusão: a imagem é real e invertida, alternativa B. O gabarito oficial está correto.
- Por que as outras estão erradas. A) Imagem virtual e direita só ocorre quando o objeto está entre o foco e a lente, o que não é o caso aqui. C) Lentes convergentes com objeto real formam imagens reais sempre invertidas, então não existe imagem real e direita nesta situação. D) Para lente convergente com objeto real, a imagem virtual é sempre direita, então virtual e invertida é impossível. E) A nula não procede, porque o objeto está além do foco e a imagem existe e pode ser determinada.
💡 Dica: Utilize a fórmula da lente para determinar a natureza da imagem.
Alternativa por alternativa
O aluno acha que toda lente convexa forma imagem virtual e direita, como uma lupa, sem verificar a posição do objeto em relação ao foco.
A imagem é real porque está além da distância focal.
O aluno supõe que imagem real pode ser direita, sem perceber que, com o objeto em 2f, a imagem real formada por lente convergente é invertida.
Por que engana: Confundir imagem real com virtual, invertendo a natureza e orientação da imagem formada pela lente.
O aluno acerta que a imagem é invertida, mas associa a lente convexa a imagem virtual, misturando os atributos de natureza e orientação.
O aluno acredita que, por o objeto estar a uma distância específica da lente, não se forma imagem, sem aplicar a equação de Gauss para verificar a posição da imagem.
Raio-X da questão
lente convexa
avaliacao
formacao de imagens em lentes · distancia focal e objeto
Revisar as propriedades das lentes e a formação de imagens.
Confundir imagem real com virtual, invertendo a natureza e orientação da imagem formada pela lente.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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