Ana preparou uma apresentação sobre insetos invisíveis a olho nu e decidiu construir uma lupa caseira. Ela…

Questão

Ana preparou uma apresentação sobre insetos invisíveis a olho nu e decidiu construir uma lupa caseira. Ela utilizou uma lente convexa transparente com distância focal de 10 cm, fixada em um suporte de papelão. Ana examinou uma formiga colocando-a a 5 cm, a 10 cm e a 20 cm da lente. Observou que, com a formiga a 5 cm da lente, ela via uma imagem ampliada e direita, enquanto, a 10 cm, não conseguia focalizar, e, a 20 cm, via uma imagem reduzida e invertida. Identifique a configuração em que a lente produz uma imagem ampliada e direita do objeto observável.

1. A) formiga posicionada a 20 cm da lente convexa
2. B) formiga posicionada a 10 cm da lente convexa
3. C) formiga posicionada a 15 cm da lente convexa
4. D) formiga posicionada a 10 cm atrás da lente
5. E) formiga posicionada a 5 cm da lente convexa

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

1. Dados: lente convexa com distância focal f = 10 cm. Para uma lente convexa, a imagem é ampliada e direita apenas quando o objeto está entre o foco e a lente, ou seja, com distância do objeto menor que f. Passo 2: Analisando as distâncias: a 20 cm (acima de 2f) a imagem é real, invertida e reduzida, como o próprio enunciado observou. A 10 cm (exatamente sobre o foco) os raios saem paralelos e não há imagem nítida, o que também foi relatado. A 15 cm (entre f e 2f) a imagem é real, invertida e ampliada, mas invertida. Passo 3: A 5 cm, que é menor que f, a lente funciona como lupa: a imagem é virtual, direita e ampliada, exatamente o efeito que Ana queria para observar a formiga. Passo 4: Portanto a alternativa correta é a E, que coincide com o gabarito oficial. Passo 5: Por que as outras estão erradas: A) a 20 cm a imagem é reduzida e invertida; B) a 10 cm não há foco nítido; C) a 15 cm a imagem é ampliada, porém invertida; D) a 10 cm atrás da lente o objeto é virtual, e a imagem sai reduzida e direita, não ampliada.

💡 Dica: Relacione a posição do objeto em relação à distância focal ao tipo de imagem formada.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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