Em uma atividade de Física, estudantes analisaram um espelho côncavo usado em um forno solar experimental. Por…

Questão

Em uma atividade de Física, estudantes analisaram um espelho côncavo usado em um forno solar experimental. Por meio de uma representação geométrica do espelho, determinaram que seu raio de curvatura é de 1,50 m. Para pontos próximos ao eixo principal, considera-se que o foco está localizado à metade da distância entre o polo do espelho e o centro de curvatura. Com base nas informações do texto, qual é a distância do foco ao espelho?

1. A) 0,50 m
2. B) 0,75 m
3. C) 0,375 m
4. D) 1,50 m
5. E) 3,00 m

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

1. Identifique os dados do enunciado. O raio de curvatura do espelho côncavo é R = 1,50 m. O enunciado diz que, para pontos próximos ao eixo principal, o foco fica à metade da distância entre o polo do espelho e o centro de curvatura.
2. Entenda a distância pedida. O centro de curvatura C está a R do polo, ou seja, a 1,50 m. Assim, a distância do polo ao centro de curvatura é igual ao próprio raio, 1,50 m.
3. Calcule a posição do foco. Como o foco está à metade dessa distância, f = R/2 = 1,50 / 2 = 0,75 m. Esse resultado coincide com a relação clássica f = R/2 dos espelhos esféricos de Gauss, válida para pontos próximos ao eixo principal.
4. Compare com as alternativas. A alternativa B (0,75 m) é a correta. A alternativa A (0,50 m) está errada porque corresponde a uma divisão do raio por 3, o que não é a relação dada. A alternativa C (0,375 m) está errada porque é a metade de 0,75 m, ou seja, divide-se o raio por 4 em vez de por 2. A alternativa D (1,50 m) está errada porque repete o raio, que é a distância ao centro e não ao foco. A alternativa E (3,00 m) está errada porque é o dobro do raio, grandeza que não aparece na relação do foco.
5. Conclusão: a distância do foco ao espelho é 0,75 m, em concordância com o gabarito oficial.

💡 Dica: Use a relação entre raio de curvatura e foco.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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