EsPCEx 2018/2019 — questão 27 de Física

Gabarito AÓptica — espelho côncavo de maquiagem: aumento e raio de curvaturaConcurso de Admissão 2018/2019 · Exame Intelectual, 1º dia · Modelo A
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 27 de Física do EsPCEx 2018/2019

Enunciado em texto

Uma jovem, para fazer sua maquiagem, comprou um espelho esférico de Gauss. Ela observou que, quando o seu rosto está a 30 cm do espelho, a sua imagem é direita e três vezes maior do que o tamanho do rosto.

O tipo de espelho comprado pela jovem e o seu raio de curvatura são, respectivamente,

(A) côncavo e maior do que 60 cm.

(B) convexo e maior do que 60 cm.

(C) côncavo e igual a 30 cm.

(D) côncavo e menor do que 30 cm.

(E) convexo e menor do que 30 cm.

(Enunciado: EsPCEx — Concurso de Admissão 2018/2019, 1º dia, Modelo A.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Escola Preparatória de Cadetes do Exército (EsPCEx), do Exército Brasileiro.

Resolução comentada

O que a questão pede: o tipo de espelho e o raio de curvatura.

O tipo: imagem direita e maior só sai de espelho côncavo, com o objeto entre o foco e o espelho. O convexo sempre dá imagem menor.

O raio. Aumento A = +3 (direita, 3 vezes maior):

A=−p′p=3  ⇒  p′=−90 cm (virtual)A = -\frac{p'}{p} = 3 \;\Rightarrow\; p' = -90\ \text{cm (virtual)}

1f=130+1−90=3−190=290  ⇒  f=45 cmR=2f=90 cm\frac1f = \frac1{30} + \frac1{-90} = \frac{3 - 1}{90} = \frac{2}{90} \;\Rightarrow\; f = 45\ \text{cm} \qquad R = 2f = 90\ \text{cm}

90 cm é maior do que 60 cm.

Conferindo: o rosto, a 30 cm, está mesmo entre o espelho e o foco (45 cm), como precisa estar para a imagem ser direita e ampliada.

⚠️ A armadilha: usar p' = +90 cm (esquecendo que imagem direita no espelho é virtual), o que daria f = 22,5 cm.

A ideia em uma frase: espelho de maquiagem é côncavo, com o rosto entre o foco e o espelho: imagem virtual, direita e maior.

Resposta: alternativa A.

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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