FCM-MG 2018 — questão 43 de Física
Enunciado em texto
Dois espelhos perpendiculares entre si estão posicionados em paredes verticais de um shopping. Mônica move-se entre eles na direção de Pedro, que está sentado num banco, também entre os espelhos, como mostrado na figura, vista do alto.
[Figura, vista do alto: dois espelhos formam um canto — um horizontal na figura, que vai da esquerda até o canto, e um vertical, que desce do canto. O prolongamento tracejado do espelho vertical sobe a partir do canto, e o do espelho horizontal segue para a direita, dividindo o plano: R1 fica acima do espelho horizontal (à esquerda do tracejado vertical), R2 fica no quadrante oposto ao das pessoas (acima e à direita do canto) e R3 fica à direita do espelho vertical (abaixo do tracejado horizontal). No espaço entre os espelhos estão Mônica (círculo vazado, mais à esquerda e mais perto do espelho horizontal) e, abaixo e à direita dela, Pedro (ponto preto sobre um banco).]
Pedro observa três imagens da Mônica, através dos espelhos, nas regiões R1, R2 e R3. O sentido do movimento de Mônica observado por Pedro na região R2 é representado pela seta:
(A) [Seta inclinada para baixo e para a esquerda, com o círculo no início, em cima à direita.]
(B) [Seta inclinada para baixo e para a direita, com o círculo no início, em cima à esquerda.]
(C) [Seta inclinada para cima e para a esquerda, com o círculo no início, embaixo à direita.]
(D) [Seta inclinada para cima e para a direita, com o círculo no início, embaixo à esquerda.]
(Enunciado e figura: Vestibular FCM-MG 2018, Medicina — FCM-MG.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Faculdade Ciências Médicas de Minas Gerais (FCM-MG).
Resolução comentada
O que a questão pede: para que lado anda a imagem de Mônica que aparece em R2.
Passo 1 — o movimento da Mônica. Na vista de cima, ela vai na direção de Pedro, que está abaixo e à direita dela: o movimento é para baixo e para a direita.
Passo 2 — quem forma a imagem de R2. R1 é a imagem dada pelo espelho horizontal; R3, a do espelho vertical. R2 é o quadrante oposto ao das pessoas, e a imagem ali é a de duas reflexões (a imagem de R1 refletida no prolongamento do espelho vertical, ou a de R3 no do espelho horizontal).
Passo 3 — o que cada reflexão faz com o movimento. Um espelho plano inverte só a componente do movimento perpendicular a ele. O espelho horizontal inverte a componente “para baixo” (vira “para cima”); o vertical inverte a componente “para a direita” (vira “para a esquerda”). Na imagem de R2 as duas componentes são invertidas: é como se o movimento girasse 180° em torno do canto.
A imagem em R2 anda para cima e para a esquerda: seta da alternativa C.
Conferindo: em R1 só a componente vertical se inverte (a imagem anda para cima e para a direita, como em D); em R3 só a horizontal (para baixo e para a esquerda, como em A). A seta B é o próprio movimento da Mônica, sem reflexão.
⚠️ A armadilha: inverter só uma componente, como se R2 fosse a imagem de um espelho só. Isso dá A ou D, que são as imagens de R3 e R1.
A ideia em uma frase: a imagem do canto de dois espelhos perpendiculares é o objeto girado de 180° em torno do canto: o movimento dela é o oposto do original.
Resposta: alternativa C (para cima e para a esquerda).
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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