Uma garota encontra-se diante de um espelho esférico côncavo e observa que a imagem direita de seu rosto é…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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
Uma garota encontra-se diante de um espelho esférico côncavo e observa que a imagem direita de seu rosto é ampliada duas vezes. O rosto da garota só pode estar (Mackenzie 2015)
- A) entre o centro de curvatura e o foco do espelho côncavo.
- B) sobre o centro de curvatura do espelho côncavo.
- C) entre o foco e o vértice do espelho côncavo.
- D) sobre o foco do espelho côncavo.
- E) antes do centro de curvatura do espelho côncavo.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Imagem direita e ampliada, vista em espelho côncavo, é uma imagem virtual. Nesse espelho, a imagem é virtual e direita quando o objeto está entre o foco e o vértice.
- O aumento linear é A = -p'/p = 2. Como a imagem é virtual, p' é negativo, então p' = -2p.
- Pela equação de Gauss, 1/f = 1/p + 1/p'. Substituindo p' = -2p: 1/f = 1/p - 1/(2p) = 1/(2p). Logo p = f/2.
- Como p = f/2 é menor que f, o rosto está entre o foco e o vértice. A alternativa correta é a C.
- Por que as outras estão erradas: A) entre o centro e o foco, a imagem seria real, invertida e ampliada. B) sobre o centro, a imagem seria real, invertida e do mesmo tamanho. D) sobre o foco, os raios saem paralelos e a imagem se forma no infinito. E) antes do centro, a imagem seria real, invertida e menor.
- Portanto, o gabarito oficial C está correto e coincide com a resolução feita aqui.
💡 Dica: Analise as propriedades da imagem em espelhos côncavos para determinar a posição do objeto.
Alternativa por alternativa
O aluno associa imagem ampliada à região entre centro e foco, que produz imagem real, invertida e ampliada, como em projetores. Ele esquece que a imagem da garota é direita, o que exige objeto mais próximo que o foco.
O aluno acredita que, sobre o centro de curvatura, a imagem é ampliada e direita. Na verdade, nessa posição a imagem é real, invertida e de mesmo tamanho.
CORRETA. Entre o foco e o vértice, a imagem formada é virtual, direita e ampliada, conforme descrito no enunciado.
O aluno pensa que, sobre o foco, a imagem aparece ampliada e próxima do espelho. Sobre o foco, os raios refletidos saem paralelos e a imagem se forma no infinito.
O aluno usa a intuição do dia a dia de que o rosto parece maior quando está perto do espelho, mas afastado do foco. Antes do centro, a imagem é real, invertida e menor, nunca direita.
Raio-X da questão
imagem em espelho côncavo
diagnostico
propriedades de espelhos esféricos
estude as características das imagens formadas por espelhos esféricos côncavos
Confundir as características da imagem formada por espelhos côncavos com as de espelhos convexos ou planos.
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