ENEM 2011 PPL — questão 58 de Física
Enunciado em texto
A figura seguinte representa, esquematicamente, um telescópio refletor:
[Figura: um tubo horizontal. À direita, a abertura A, por onde entram raios de luz paralelos ao eixo do tubo, vindos da direita. No fundo esquerdo do tubo está o espelho B, curvo. Os raios refletidos em B voltam convergindo para um pequeno espelho plano C, no meio do tubo, que os desvia para cima, até a ocular D, na parede de cima do tubo.]
A luz emitida por um astro penetra no telescópio pelo orifício na posição A, reflete no espelho parabólico localizado na posição B, é novamente refletida pelo espelho C em direção às lentes localizadas na ocular do telescópio (local onde o observador aproxima o olho) na posição D. Essa lente forma uma imagem real e maior do objeto observado, um pouco à frente de D. Por isso, o observador não deve encostar seus olhos na lente para enxergar essa imagem.
Considerando uma situação em que apenas uma lente é colocada na posição D, qual o tipo de espelho utilizado e qual o tipo de lente utilizada nas posições B e D respectivamente?
a) Convexo e bifocal.
b) Convexo e divergente.
c) Côncavo e convergente.
d) Côncavo e divergente.
e) Plano e convergente.
(Enunciado e figura: ENEM 2011 PPL (2ª aplicação), Caderno 3 – Branco — INEP.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem ao ENEM.
Resolução comentada
O que a questão pede: o tipo do espelho B e o tipo da lente D.
Passo 1 — o espelho B. A luz de um astro chega com raios praticamente paralelos. Na figura, depois de refletir em B, esses raios se aproximam uns dos outros (convergem) em direção a C. Espelho que faz raios paralelos convergirem é o espelho côncavo: a face espelhada é a de dentro da curva, e ela manda os raios para o foco. Um espelho convexo espalharia os raios; um plano os manteria paralelos.
Passo 2 — a lente D. O texto diz que a lente forma uma imagem real e maior. Para um objeto real, a lente divergente só forma imagem virtual, direita e menor. Imagem real só sai de lente convergente.
Por que não as outras: (A) e (B) usam espelho convexo, que espalharia a luz em vez de concentrá-la. (D) usa lente divergente, que não faz imagem real. (E) usa espelho plano, que não concentra os raios. Lente “bifocal” (A) é uma lente de óculos com dois graus, e nem é um tipo de lente quanto à convergência.
⚠️ A armadilha: achar que, para “aumentar” a imagem, a lente teria de ser divergente. É o contrário: as lentes de aumento (lupa, ocular) são convergentes.
A ideia em uma frase: o espelho côncavo junta a luz paralela das estrelas, e só uma lente convergente forma imagem real.
Resposta: alternativa C (côncavo e convergente).
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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