— Professora, por que ao usar esta lupa vejo a veia das folhas? — Ao construir nossa lupa, usamos uma lente…

Questão

— Professora, por que ao usar esta lupa vejo a veia das folhas? — Ao construir nossa lupa, usamos uma lente convergente com comprimento focal de 5 cm. Vocês testaram distâncias diferentes entre a lente e uma folha de couve para observar as veias. Quando seguraram a lente a cerca de 3 cm da folha, as veias pareceram maiores. Mas, ao afastar a lente para 8 cm da folha, a imagem parecia pequena e desfocada. Os alunos registraram essas observações para entender como montar melhor a lupa. Analise o texto e identifique o princípio que explica por que a lupa amplia a imagem das veias da folha quando a lente fica a 3 cm do objeto.

1. A) Posicionar o objeto a uma distancia igual ao focal para projetar imagem real
2. B) Posicionar o objeto a qualquer distancia entre focal e 2f para ver imagem invertida
3. C) Posicionar o objeto exatamente a 8 cm para obter melhor foco sem ampliação
4. D) Posicionar o objeto a uma distancia menor que o focal para gerar imagem virtual ampliada
5. E) Posicionar o objeto a uma distancia maior que o dobro do focal para ampliar a imagem

✅ Resposta correta: alternativa D

Resolução passo a passo

1. Dados do enunciado: a lente é convergente, com distância focal f = 5 cm, e o objeto (a folha) está a p = 3 cm da lente. Como p é menor que f, o objeto está entre a lente e o foco. Passo 2: Pela equação de Gauss, 1/q = 1/f - 1/p = 1/5 - 1/3 = -2/15, logo q = -7,5 cm. O sinal negativo indica imagem virtual, do mesmo lado do objeto, e portanto direita (não invertida). Passo 3: O aumento linear é A = -q/p = 7,5/3 = 2,5, ou seja, a imagem é 2,5 vezes maior. Isso explica por que as veias parecem maiores. Passo 4: Conclusão: a alternativa correta é a D, objeto a uma distância menor que o focal, que gera imagem virtual e ampliada. O gabarito oficial também é a D, então não há divergência. Passo 5: Por que as outras estão erradas: A) com o objeto exatamente no foco a imagem vai para o infinito e não há imagem ampliada projetada. B) entre f e 2f a imagem é real e invertida, não a imagem ampliada pedida pelo texto. C) a 8 cm a imagem fica desfocada e pequena, conforme registrado pelos alunos, então não há ampliação. E) a mais de 2f a imagem é real, invertida e reduzida, e não ampliada.

💡 Dica: Compare a distância do objeto ao foco da lente convergente.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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