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Uma lente delgada divergente tem distância focal f = -0,100 m. Um objeto real está a d_o = 0,150 m da lente…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT302

Comunicar, para públicos variados, em diversos contextos, resultados de análises, pesquisas e/ou experimentos, elaborando e/ou interpretando textos, gráficos, tabelas, símbolos, códigos, sistemas de classificação e equações, por meio de diferentes linguagens, mídias, tecnologias digitais de informação e comunicação (TDIC), de modo a participar e/ou promover debates em torno de temas científicos e/ou tecnológicos de relevância sociocultural e ambiental.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Uma lente delgada divergente tem distância focal f = -0,100 m. Um objeto real está a d_o = 0,150 m da lente. Usando 1/f = 1/do + 1/di calcule a posição da imagem di (m) e a ampliação lateral m = -di/do. Indique caráter da imagem.

A) di = 0,200 m; imagem real e invertida.
B) di = 0,100 m; ampliação maior que 1.
C) di = -0,150 m; a imagem fica na mesma posição do objeto.
D) di = 0,075 m; tipo da imagem é real e aumentada.
E) di = -0,060 m; ampliação m = 0,40 (virtual, direita, reduzida).

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

Identifique os dados. A lente é divergente, logo f = -0,100 m. O objeto é real, logo do = 0,150 m. Pela convenção de sinais, imagem virtual tem di negativo.
Aplique a equação das lentes isolando di: 1/di = 1/f - 1/do = 1/(-0,100) - 1/0,150 = -10 - 6,667 = -16,667. Logo di = -0,060 m.
Calcule a ampliação: m = -di/do = -(-0,060)/0,150 = +0,40.
Interprete o resultado. Como di é negativo, a imagem é virtual, situada do mesmo lado da lente que o objeto. Como m é positivo, a imagem é direita. Como |m| = 0,40 é menor que 1, a imagem é reduzida. Isso é coerente com o comportamento de uma lente divergente, que sempre forma imagens virtuais, direitas e menores.
Por que as outras estão erradas. A diz imagem real, mas o sinal de f exige imagem virtual. B obtém di positivo e ampliação maior que 1, o que contraria o resultado da equação. C copia a distância do objeto em vez de calcular di. D fornece di positivo, o que indicaria imagem real, e isso não corresponde ao cálculo. Por isso o gabarito E está correto.

💡 Dica: Aplique a fórmula da lente e calcule di e m.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceituala que mais engana

O aluno ignorou o sinal negativo da distância focal e tratou a lente como convergente, o que leva a uma imagem real com di positivo e invertida.

Por que engana: Confundir a posição da imagem e o caráter da imagem, achando que a imagem é real quando na verdade é virtual.

B Erradaerro: Procedimental

O aluno chegou a um valor de di igual ao módulo da distância focal e concluiu uma ampliação maior que 1, sem resolver a equação com os sinais corretos.

C Erradaerro: Interpretação

O aluno confundiu a posição da imagem com a posição do objeto, copiando do = 0,150 m e apenas trocando o sinal, em vez de calcular di pela equação das lentes.

D Erradaerro: Procedimental

O aluno errou o manejo algébrico da equação das lentes, obtendo di positivo com valor próximo de 0,075 m (metade de do), o que levou a uma imagem real e aumentada.

E Correta

1/di = 1/f - 1/do = -10,0 - 6,6667 = -16,6667 m?¹ ? di = -0,06 m; m = -(-0,06)/0,15 = 0,40 (imagem virtual, direita, menor).

Raio-X da questão

Dificuldade Média

Bloom Aplicar

Leitura alto

Discriminação alto

Peso pedagógico alto

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade multipla

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

🎯 Conceito central

lentes divergentes

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

lentes e suas propriedades · cálculo de ampliação

📚 Reveja

Revisar a fórmula das lentes e a ampliação lateral.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a posição da imagem e o caráter da imagem, achando que a imagem é real quando na verdade é virtual.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

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