FísicaUERJBNCC EM13CNT203Difícil⏱ medio

Em uma feira de ciências escolar, foi confeccionado um projetor com peças de baixo custo. Observe o esquema…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT203

Avaliar e prever efeitos de intervenções nos ecossistemas, e seus impactos nos seres vivos e no corpo humano, com base nos mecanismos de manutenção da vida, nos ciclos da matéria e nas transformações e transferências de energia, utilizando representações e simulações sobre tais fatores, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Em uma feira de ciências escolar, foi confeccionado um projetor com peças de baixo custo. Observe o esquema, que ilustra a lente do projetor e um anteparo, sobre o qual é projetada a imagem de um objeto. lente anteparo |-----------|-----------| objeto P P' eixo principal da lente Sabe-se que a distância P do objeto à lente é de 11 cm e a distância P' entre a imagem e a lente é de 66/5 cm. Com base nas informações, a distância focal da lente, em centímetros, é igual a: (UERJ 2022)

A) 6
B) 8
C) 10
D) 12

✅ Resposta correta: alternativa A

Resolução passo a passo

Identifique os dados. A distância do objeto à lente é p = 11 cm e a distância da imagem à lente é p' = 66/5 cm = 13,2 cm. Como a imagem é projetada em um anteparo, ela é real, e a equação dos pontos conjugados se aplica diretamente. Passo 2: Escreva a equação dos pontos conjugados (Gauss): 1/f = 1/p + 1/p'. Passo 3: Substitua os valores: 1/f = 1/11 + 1/(66/5) = 1/11 + 5/66. Passo 4: Reduza ao mesmo denominador. Como 66 é múltiplo de 11 (66 = 11 x 6), escreva 1/11 = 6/66. Então 1/f = 6/66 + 5/66 = 11/66. Passo 5: Simplifique: 11/66 = 1/6. Logo 1/f = 1/6, ou seja, f = 6 cm. Passo 6: Conclusão. A distância focal vale 6 cm, alternativa A. As demais alternativas estão erradas: B (8 cm) e C (10 cm) não resultam da equação dos pontos conjugados com estes dados, e D (12 cm) corresponde a um cálculo que não respeita o inverso das distâncias.

💡 Dica: Use a fórmula das lentes para calcular a distância focal.

Alternativa por alternativa

A Correta

CORRETA. Aplicando a equação das lentes esféricas (1/f = 1/P + 1/P'), com P = 11 cm e P' = 66/5 cm, encontra-se f = 6 cm.

B Erradaerro: Procedimentala que mais engana

O aluno aplica a equação dos pontos conjugados mas erra na soma das frações ou na inversão do resultado final, chegando a um valor próximo de 8 cm sem conferir o resultado.

Por que engana: Confundir as distâncias P e P' ou aplicar incorretamente a fórmula das lentes.

C Erradaerro: Conceitual

O aluno confunde a distância focal com uma combinação das distâncias dadas, como uma média ou uma soma parcial, sem usar corretamente o inverso das distâncias na equação.

D Erradaerro: Senso comum

O aluno usa a intuição de que a distância focal deve ser próxima da média entre a distância do objeto e a da imagem (cerca de 12 cm) em vez de aplicar a relação 1/f = 1/p + 1/p'.

Raio-X da questão

Dificuldade Difícil

Bloom Aplicar

Leitura medio

Discriminação medio

Peso pedagógico medio

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade unica

🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ calculativa🧩 progressao

🎯 Conceito central

distância focal lente

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

fórmula das lentes · distância objeto-imagem

📚 Reveja

Estude a fórmula das lentes e relações entre objeto, imagem e distância focal.

⚠️ Erro mais comum

Confundir as distâncias P e P' ou aplicar incorretamente a fórmula das lentes.

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cotidiano

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