Um objeto está a 0,50 m de um espelho plano. Determine a distância da imagem em relação ao espelho e indique…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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 0,50 m de um espelho plano. Determine a distância da imagem em relação ao espelho e indique se a imagem é real ou virtual. Use unidades SI.
- A) A imagem se forma a 0,50 m acima do espelho; é real.
- B) A imagem se forma a 0,50 m na frente do espelho; é virtual.
- C) A imagem forma-se a 1,00 m atrás do espelho; é real.
- D) A imagem forma-se a 0,25 m atrás do espelho; é real.
- E) A imagem forma-se a 0,50 m atrás do espelho; é virtual. (di = do = 0,50 m)
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. O objeto está a 0,50 m do espelho plano, então a distância do objeto é do = 0,50 m. Não há outros dados a considerar.
- Aplique a propriedade do espelho plano. Pela equação de Gauss, 1/f = 1/do + 1/di, com f infinito, resulta 1/di = -1/do, logo di = -do. Portanto, di = -0,50 m, ou seja, a imagem está a 0,50 m do espelho, do lado oposto ao objeto. Equivalentemente, para espelho plano a imagem é simétrica ao objeto em relação ao plano do espelho.
- Classifique a imagem. Como di é negativo, a imagem é formada atrás do espelho, onde não há luz realmente chegando; portanto é virtual. Imagens formadas por espelhos planos são sempre virtuais, direitas e de mesmo tamanho do objeto.
- Conclusão. A imagem forma-se a 0,50 m atrás do espelho e é virtual, o que corresponde à alternativa E, que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas. A: a imagem não fica acima do espelho nem é real, pois espelho plano não forma imagem real. B: a distância está correta, mas a imagem fica atrás do espelho, e não na frente. C: a distância 1,00 m soma indevidamente as distâncias ou dobra a distância do objeto, e a imagem não é real. D: a distância 0,25 m é metade do valor correto, e a imagem também não é real.
💡 Dica: Calcule a distância da imagem usando a propriedade dos espelhos planos.
Alternativa por alternativa
O aluno acredita que a imagem fica no lado do observador, acima do espelho, e que ela pode ser projetada como uma imagem real. Ele confunde a posição da imagem plana com a de imagens reais.
O aluno acerta a distância de 0,50 m, mas coloca a imagem do mesmo lado do objeto, na frente do espelho. Ele não percebe que a imagem virtual de espelho plano aparece atrás do espelho.
Por que engana: Confundir a posição da imagem, achando que ela se forma na mesma distância do objeto, mas do lado oposto do espelho.
O aluno soma as distâncias ou dobra a distância do objeto, obtendo 1,00 m. Além disso, classifica a imagem como real, sem perceber que espelhos planos formam apenas imagens virtuais.
O aluno divide a distância do objeto por dois, obtendo 0,25 m, como se a imagem estivesse no ponto médio. Também atribui à imagem o caráter real, o que contradiz a formação de imagem por espelho plano.
Para espelho plano, os raios refletidos parecem divergir de um ponto simétrico atrás do espelho; a distância da imagem é igual à distância do objeto em relação ao espelho, produzindo imagem virtual e direita.
Raio-X da questão
espelhos planos
avaliacao
propriedades de espelhos planos · formação de imagens
Revisar as propriedades das imagens formadas por espelhos planos.
Confundir a posição da imagem, achando que ela se forma na mesma distância do objeto, mas do lado oposto do espelho.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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