ACAFE 2023 (Verão) — questão 31 de Física

Gabarito AOndas — eco de ultrassom na ecografia ocular e defeitos da visãoVestibular de Medicina — Verão · Física
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 31 de Física do ACAFE 2023 (Verão)

Enunciado em texto

O Ecografia Modo-A

Nesse exame, são feitas medidas repetidas do comprimento axial do olho e outras medidas internas do globo ocular. Ele é importante no cálculo de lentes intraoculares, principalmente nos pacientes com cataratas mais avançadas, nos portadores de alta miopia e em outras condições especiais.

[Figuras: à esquerda, foto de uma paciente com uma sonda encostada no olho, diante de um monitor de ecografia; à direita, desenho em corte de um globo ocular com a sonda encostada na córnea; estão indicados a “Córnea”, o “Humor Vítreo” e um “Elemento Estranho” no interior do olho, e uma cota horizontal x marca a distância da córnea até o elemento estranho.]

Em um exame oftalmológico pelo modo-A, detectou-se um eco proveniente de um elemento estranho no humor vítreo. O intervalo de tempo entre o pulso emitido e o eco recebido, medido no osciloscópio, foi de 0,01ms. Desprezando a espessura dos elementos oculares entre a córnea e o elemento estranho, e considerando a velocidade do ultrassom no humor vítreo 1500m/s, a córnea estará a ________ milímetros do elemento estranho. Indivíduos que possuem ________, terão dificuldade de realizar o exame, devido a(o) ________, em consequência da ________.

Assinale a alternativa que completa, corretamente, os espaços em branco na informação acima.

A) 7,5 – astigmatismo – formação irregular da córnea – distorção das imagens

B) 15 – miopia – alongamento do globo ocular – dificuldade de enxergar de longe

C) 15 – miopia – formação irregular da córnea – dificuldade de enxergar de perto

D) 7,5 – astigmatismo – alongamento do globo ocular – dificuldade de enxergar de perto

(Enunciado e figura: Vestibular de Medicina ACAFE — Verão 2023, Física — ACAFE.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Associação Catarinense das Fundações Educacionais (ACAFE).

Resolução comentada

O que a questão pede: a distância da córnea ao elemento estranho, pelo tempo do eco, e qual defeito da visão está descrito corretamente.

Passo 1 — o eco faz ida e volta. O pulso sai da sonda (na córnea), vai até o elemento estranho, reflete e volta. Em 0,01 ms o ultrassom percorre a distância duas vezes:

2x=v Δt=1500×0,01⋅10−32x = v\,\Delta t = 1500 \times 0{,}01 \cdot 10^{-3}

2x=1,5⋅10−2 m=15 mm2x = 1{,}5 \cdot 10^{-2}\ \text{m} = 15\ \text{mm}

x=7,5 mmx = 7{,}5\ \text{mm}

Isso deixa só (A) e (D).

Passo 2 — o defeito da visão. O astigmatismo vem de uma córnea com curvatura irregular (diferente em direções diferentes), e por isso forma imagens distorcidas. Como a sonda do modo-A é encostada na córnea e o exame depende dela, essa irregularidade atrapalha a medida. A (A) liga o astigmatismo à causa e à consequência certas.

Por que não as outras: (D) acerta os 7,5 mm, mas atribui ao astigmatismo o alongamento do globo ocular, que é a causa da miopia, e a dificuldade de enxergar de perto, que é da hipermetropia ou da presbiopia. (B) e (C) usam 15 mm, que é a ida e a volta somadas; e (C) ainda troca a causa e o efeito da miopia (a miopia dificulta enxergar de longe).

⚠️ A armadilha: esquecer que o tempo medido é de ida e volta e ficar com 15 mm. É a mesma ideia do sonar e da ultrassonografia: a distância é metade do caminho total do eco.

A ideia em uma frase: no eco, a distância ao obstáculo é v·Δt/2; astigmatismo é córnea irregular e imagem distorcida, miopia é olho alongado e dificuldade para longe.

Resposta: alternativa A (7,5 – astigmatismo – formação irregular da córnea – distorção das imagens).

Vídeo em breve

A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.

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