Uma determinada montagem óptica é composta por um anteparo, uma máscara com furo triangular e três lâmpadas…

Questão

Uma determinada montagem óptica é composta por um anteparo, uma máscara com furo triangular e três lâmpadas, L1, L2 e L3, conforme a figura abaixo. L1 e L3 são pequenas lâmpadas de lanterna e L2, uma lâmpada com filamento extenso e linear, mas pequena nas outras dimensões. No esquema, apresenta-se a imagem projetada no anteparo com apenas L1 acesa. [IMAGEM] O esboço que melhor representa o anteparo iluminado pelas três lâmpadas acesas é [FUVEST 2010 - Questão 89] FUVEST - 2010

1. A) a)
2. B) b)
3. C) c)
4. D) d)
5. E) e)

✅ Resposta correta: alternativa D

Resolução passo a passo

1. A montagem funciona como uma câmara escura de furo. Cada lâmpada emite luz em todas as direções, e a máscara com furo triangular deixa passar apenas os raios que seguem em linha reta até o anteparo. Por isso, cada ponto de cada lâmpada projeta no anteparo uma imagem do furo, ou seja, um triângulo invertido em relação à posição do furo. Passo 2: Pela propagação retilínea da luz, a imagem é invertida, e seu tamanho depende da razão entre as distâncias da lâmpada ao furo e do furo ao anteparo. Quanto mais distante a lâmpada estiver do furo, menor será a imagem projetada. Passo 3: L1 e L3 são pequenas lâmpadas, comportando-se como fontes pontuais. Cada uma produz no anteparo um triângulo nítido, invertido, com tamanho e posição determinados pela sua distância ao furo. Como as duas estão em posições diferentes, aparecem dois triângulos distintos, e a imagem de L3 não coincide com a de L1. Passo 4: L2 tem filamento extenso e linear. Ela pode ser vista como uma sucessão contínua de fontes pontuais alinhadas. Cada ponto do filamento projeta seu próprio triângulo invertido, deslocado conforme a posição do ponto. A superposição desses triângulos forma uma figura alongada na direção do filamento, sem bordas nítidas de um único triângulo. Passo 5: O anteparo final deve mostrar, portanto, as projeções de L1 e L3 como triângulos invertidos e nítidos, e a projeção de L2 como uma região alongada e difusa, resultante da superposição de triângulos. A alternativa D é a única que reúne essas características. Passo 6: As demais alternativas estão erradas porque cada uma falha em pelo menos um desses aspectos: ou não invertem a imagem, ou representam L2 como uma fonte pontual, ou ignoram a influência da distância na ampliação ou redução dos triângulos, ou não respeitam a diferença de forma entre as projeções das lâmpadas pontuais e da lâmpada linear.

💡 Dica: Analise como cada lâmpada projeta sua imagem através do furo triangular no anteparo.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

Questões parecidas com resolução

• Um sistema de duas lentes, sendo uma convergente e outra divergente, ambas com distâncias focais iguais a 8 cm, é…
• Em uma luminária de mesa, há duas lâmpadas que podem ser acesas individualmente ou ambas ao mesmo tempo, com cada uma…
• Dispõe-se de várias lâmpadas incandescentes de diferentes potências, projetadas para serem utilizadas em 110 V de…
• Em seu projeto para a decoração do saguão de um edifício, um técnico em design dispôs dois abajures de pedestal voltados…
• Certos dispositivos possibilitam visualizar ou demonstrar fenômenos naturais explicados pelas Leis da Física como o que…
• Três resistores, de resistências elétricas R1, R2 e R3, um gerador G e uma lâmpada L são interligados, podendo formar…