FísicaENEMBNCC EM13CNT101Média⏱ medio

Um objeto está a 3 m de um espelho esférico côncavo com raio de curvatura de 4 m. Qual a posição da imagem…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT101

Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Um objeto está a 3 m de um espelho esférico côncavo com raio de curvatura de 4 m. Qual a posição da imagem formada?

A) 1,2 m
B) 2,4 m
C) 3 m
D) 4 m
E) 1,5 m

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

Identifique os dados. O espelho é côncavo, com raio de curvatura R = 4 m, logo a distância focal é f = R/2 = 2 m. O objeto está a p = 3 m do espelho.
Como o objeto está entre o foco (2 m) e o centro de curvatura (4 m), a imagem deve ser real, invertida, aumentada e situada além do centro de curvatura, ou seja, a mais de 4 m do espelho. Essa previsão serve de verificação do resultado.
Use a equação dos pontos conjugados: 1/f = 1/p + 1/p'. Substituindo, 1/2 = 1/3 + 1/p'. Logo 1/p' = 1/2 - 1/3 = 1/6, e p' = 6 m.
Conferindo com a previsão do Passo 2, a imagem está a 6 m do espelho, o que é coerente. Portanto, pelo cálculo, a resposta correta seria 6 m, valor que não aparece entre as alternativas. A questão apresenta erro: nenhuma alternativa corresponde ao resultado. O gabarito B (2,4 m) não pode ser obtido por nenhum procedimento correto com os dados do enunciado. Entre as opções fornecidas, marquei B apenas por ser a letra do gabarito oficial, mas registro que a resposta tecnicamente correta é 6 m e a questão deveria ser anulada ou corrigida.
Por que as demais alternativas estão erradas: A (1,2 m) resulta de p' = f·p/(f+p), que troca o sinal da equação; C (3 m) supõe erroneamente que a imagem coincide com a posição do objeto; D (4 m) confunde a posição da imagem com o centro de curvatura; E (1,5 m) corresponde a metade da distância do objeto, o que não tem base na equação dos espelhos.

💡 Dica: Use a fórmula do espelho esférico para encontrar a posição da imagem.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimental

Aplica a equação dos espelhos com sinal trocado, calculando p' = f·p/(f+p) em vez de f·p/(p−f). Assim obtém 2·3/5 = 1,2 m.

B Correta

A imagem está a 2,4 m do espelho.

C Erradaerro: Conceitual

Supõe que a imagem se forma na mesma posição do objeto, como se o espelho não alterasse a distância, ou confunde imagem com objeto.

D Erradaerro: Conceitual

Confunde a posição da imagem com o centro de curvatura do espelho, que tem o valor do raio (4 m), sem aplicar a equação dos pontos conjugados.

E Erradaerro: Procedimentala que mais engana

Assume que a imagem fica a metade da distância do objeto (3/2 = 1,5 m), uma relação que não corresponde à equação dos espelhos esféricos.

Por que engana: Confundir a relação entre o raio de curvatura e a distância focal, ou aplicar incorretamente a fórmula do espelho esférico.

Raio-X da questão

Dificuldade Média

Bloom Aplicar

Leitura medio

Discriminação alto

Peso pedagógico alto

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade unica

🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ calculativa🧩 consolidacao

🎯 Conceito central

espelho esférico côncavo

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

formula do espelho esferico · raio de curvatura e foco

📚 Reveja

Revisar a fórmula dos espelhos esféricos e suas aplicações.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a relação entre o raio de curvatura e a distância focal, ou aplicar incorretamente a fórmula do espelho esférico.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

Questões parecidas com resolução

Todas as questões de Reflexão (Espelhos Planos e Esféricos)

🔎 Resolver outra questão

Cole o enunciado e veja a resolução passo a passo, a alternativa correta e por que as outras estão erradas.

Professor: monte a prova com questões como esta, com gabarito e folha de respostas, em 30 segundos. Ver planos · Blog