Em uma lente delgada, expresse a relação entre a distância do objeto p, a distância da imagem q e a distância…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma lente delgada, expresse a relação entre a distância do objeto p, a distância da imagem q e a distância focal f. Use unidades SI (p, q, f em m).
- A) 1/f = p - q
- B) 1/f = q/p
- C) 1/f = p + q
- D) f = p * q
- E) 1/f = 1/p + 1/q (com f, p, q em metros)
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- A relação entre a distância do objeto p, a distância da imagem q e a distância focal f de uma lente delgada é a equação de Gauss, também chamada de equação dos pontos conjugados. Passo 2: Na forma usual, 1/f = 1/p + 1/q, com f, p e q em metros no SI. Passo 3: Verificação dimensional: 1/f, 1/p e 1/q são todos inversos de comprimento (m^-1), então a igualdade é coerente em unidades. Passo 4: Teste com caso conhecido: quando o objeto está muito longe (p tendendo a infinito), 1/p tende a zero e resta 1/q = 1/f, ou seja, a imagem se forma no foco, como esperado. Passo 5: Por que as outras estão erradas: A) p - q subtrai distâncias em vez de somar inversos, e não reproduz o comportamento conhecido da lente. B) q/p é a razão que dá o aumento linear em módulo, não a relação entre f, p e q. C) p + q soma as distâncias diretamente, sem tomar inversos, o que não é coerente dimensionalmente com 1/f. D) f = p*q multiplica as distâncias, o que não corresponde à equação de Gauss. Passo 6: Conclusão: a alternativa E é a correta e coincide com o gabarito oficial.
💡 Dica: Utilize a equação de lentes delgadas para relacionar p, q e f.
Alternativa por alternativa
Imagina que o inverso da focal é a diferença entre as distâncias do objeto e da imagem, tratando a relação como uma subtração simples.
Confunde a equação de conjugação com a expressão do aumento linear, usando a razão entre imagem e objeto no lugar da relação com a focal.
Acredita que as distâncias devem ser somadas diretamente, esquecendo que a equação envolve os inversos de p e q.
Por que engana: Confundir a relação entre as distâncias, aplicando incorretamente a fórmula das lentes delgadas.
Supõe que a distância focal é o produto das distâncias do objeto e da imagem, sem reconhecer a relação de inversos da equação de Gauss.
Equação da lente delgada obtida pela geometria de raios: a soma dos recíprocos das distâncias do objeto e da imagem é igual ao recíproco da distância focal.
Raio-X da questão
lentes delgadas
avaliacao
fórmula de lentes delgadas · unidades SI
Revisar a equação de lentes delgadas e suas aplicações.
Confundir a relação entre as distâncias, aplicando incorretamente a fórmula das lentes delgadas.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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