EEAR 2018 (CFS 2) — questão 92 de Física

Gabarito CÓptica — associação de espelhos planos (número de imagens)Exame de Admissão ao CFS 2/2018 · Física
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 92 de Física do EEAR 2018 (CFS 2)

Enunciado em texto

Um dado, comumente utilizado em jogos, cujos números nas faces são representados pela quantidade de pontos pretos é colocado frente a dois espelhos planos que formam entre si um ângulo de 60º. Nesses espelhos é possível observar nitidamente as imagens de apenas uma das faces do dado, sendo que a soma de todos os pontos pretos observados nos espelhos, referentes a essa face, totalizam 20 pontos. Portanto, a face voltada para os espelhos que gera as imagens nítidas é a do número _____.

a) 1

b) 2

c) 4

d) 5

(Enunciado: Exame de Admissão ao CFS 2/2018 — EEAR.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Escola de Especialistas de Aeronáutica (EEAR), do Comando da Aeronáutica.

Resolução comentada

O que a questão pede: qual face do dado aparece nas imagens, sabendo que as imagens juntas mostram 20 pontos.

Passo 1 — quantas imagens. Dois espelhos planos com ângulo θ formam (360°/θ divisível, como aqui):

N=360∘60∘−1=5 imagensN = \frac{360^\circ}{60^\circ} - 1 = 5\ \text{imagens}

Passo 2 — os pontos. Cada imagem mostra a mesma face, com o mesmo número k de pontos:

5 k=20  ⇒  k=45\,k = 20 \;\Rightarrow\; k = 4

⚠️ A armadilha: esquecer o “−1” e contar 6 imagens: 20/6 não é inteiro, e não há face com esse número. O −1 tira o próprio objeto, que não é imagem.

A ideia em uma frase: dois espelhos a θ dão 360°/θ − 1 imagens, todas da mesma face.

Resposta: alternativa C (face 4).

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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