FACISB 2026 — questão 68 de Física

Resolução comentada

O que a questão pede: onde ficam as imagens de M e de N e a distância entre elas.

Passo 1 — imagem de M (p = 40 cm, f = 60 cm). Pela equação de Gauss:

$$\frac{1}{p'_M} = \frac{1}{60} - \frac{1}{40} = \frac{2 - 3}{120}$$

$$p'_M = -120\ \text{cm}$$

Negativo: imagem virtual, 120 cm atrás do espelho. Faz sentido: M está entre o foco e o espelho.

Passo 2 — imagem de N (p = 80 cm).

$$\frac{1}{p'_N} = \frac{1}{60} - \frac{1}{80} = \frac{4 - 3}{240}$$

$$p'_N = +240\ \text{cm}$$

Positivo: imagem real, 240 cm à frente do espelho. N está entre o foco e o centro de curvatura (120 cm), e a imagem fica além do centro.

Passo 3 — a distância entre as imagens. Uma está 120 cm atrás do espelho e a outra 240 cm à frente, em lados opostos do vértice:

$$d = 240 + 120 = 360\ \text{cm}$$

⚠️ A armadilha: subtrair os módulos, 240 − 120 = 120 cm (que nem é alternativa), como se as duas imagens estivessem do mesmo lado. O sinal de p’ diz o lado: a imagem virtual fica atrás do espelho, e a real, na frente.

A ideia em uma frase: com Gauss, o sinal de p’ mostra de que lado do espelho a imagem está; imagens em lados opostos têm as distâncias somadas.

Resposta: alternativa A (360 cm).