ACAFE 2026 (Verão) — questão 31 de Física
Enunciado em texto
O astrônomo Edwin Hubble (1889–1953) foi responsável por uma verdadeira revolução na cosmologia moderna ao demonstrar, a partir de observações astronômicas, que existem outras galáxias além da Via Láctea e que o universo está em expansão acelerada. Sua contribuição deu origem à chamada Lei de Hubble, e sustentou as bases da teoria do Big Bang.
Em sua homenagem, foi lançado em 1990 o Telescópio Espacial Hubble, posicionado fora da atmosfera terrestre, com o objetivo de capturar imagens precisas e detalhadas do universo profundo.
Em 2025, comemoram-se os 35 anos do Hubble, marco da instrumentação óptica astronômica moderna. Essa data serve de inspiração para revisitarmos os fundamentos físicos dos instrumentos ópticos clássicos como lupas, microscópios e lunetas, que possibilitam ao ser humano enxergar o que está além da capacidade natural dos olhos.
Com base nos conhecimentos de óptica geométrica, em relação aos instrumentos ópticos tradicionais, analise as proposições.
I. A lupa é formada por uma lente convergente, e a imagem formada é virtual, direita e maior que o objeto.
II. No microscópio composto, a objetiva forma uma imagem real e invertida, que é ampliada novamente pela ocular, gerando uma imagem final virtual e invertida.
III. A luneta astronômica tradicional utiliza duas lentes convergentes (objetiva e ocular), resultando em uma imagem final real, invertida e ampliada.
IV. A distância focal da objetiva de um microscópio composto costuma ser menor que a da ocular, enquanto na luneta astronômica ocorre o contrário — a objetiva tem distância focal maior que a ocular.
V. A luneta terrestre (como a de Galileu) utiliza uma ocular divergente, o que proporciona uma imagem direita, ao contrário das lunetas astronômicas e do microscópio composto, que utilizam oculares convergentes e produzem imagens invertidas.
VI. A vergência da ocular de uma luneta terrestre é positiva, enquanto a da luneta astronômica é negativa, o que permite identificar o tipo de instrumento óptico, observando a natureza da lente utilizada.
Assinale a alternativa CORRETA.
A) Apenas as proposições I, III e VI estão corretas.
B) Apenas as proposições III, IV e V estão corretas.
C) Apenas as proposições I, II, IV e V estão corretas.
D) Apenas as proposições II e VI estão corretas.
(Enunciado: Vestibular de Medicina ACAFE — Verão 2026, 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: julgar seis proposições sobre lupa, microscópio e lunetas.
Passo 1 — a peça comum: a ocular funciona como lupa. Uma lente convergente com o objeto entre o foco e a lente dá imagem virtual, direita e maior. Isso é a lupa (proposição I, verdadeira) e é também o papel da ocular nos instrumentos de duas lentes: ela pega a imagem real formada pela objetiva e a amplia, entregando ao olho uma imagem virtual.
Passo 2 — microscópio composto (II). A objetiva, de distância focal bem curta, recebe o objeto um pouco além do foco e forma uma imagem real, invertida e maior. A ocular amplia essa imagem como uma lupa: a imagem final é virtual e, em relação ao objeto, continua invertida. Verdadeira.
Passo 3 — luneta astronômica (III). Também são duas lentes convergentes, e a objetiva forma uma imagem real e invertida do astro. Mas a ocular, de novo, funciona como lupa: a imagem final é virtual e invertida, não real. Falsa.
Passo 4 — distâncias focais (IV). No microscópio a objetiva tem distância focal de poucos milímetros, menor que a da ocular. Na luneta astronômica a objetiva tem distância focal longa e a ocular curta; o aumento angular é a razão entre elas:
Verdadeira.
Passo 5 — luneta de Galileu (V). Objetiva convergente e ocular divergente: a ocular recebe os raios antes de eles formarem a imagem invertida e entrega uma imagem final direita. Já a luneta astronômica e o microscópio usam oculares convergentes e dão imagem final invertida. Verdadeira.
Passo 6 — vergência (VI). Vergência é o inverso da distância focal: positiva para lente convergente, negativa para divergente. A ocular divergente da luneta de Galileu tem vergência negativa; a ocular convergente da astronômica, positiva. A proposição troca os sinais. Falsa.
Conferindo: verdadeiras I, II, IV e V; falsas III e VI. Só a alternativa C traz esse conjunto.
⚠️ A armadilha: a proposição III. Como a objetiva forma uma imagem real, é tentador dizer que a imagem final também é real. Mas o olho olha através da ocular, que funciona como lupa: a imagem que se vê é virtual.
A ideia em uma frase: nos instrumentos de duas lentes, a objetiva forma uma imagem real e a ocular a amplia como lupa, dando imagem final virtual; só a ocular divergente de Galileu deixa a imagem direita.
Resposta: alternativa C (I, II, IV e V).
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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