PUC-PR 2014 (Complementar) — questão 34 de Física
Enunciado em texto
Prédio espelhado vira ‘fritadeira’ e derrete carros em Londres
Arquitetura criativa da torre de 37 andares na City londrina virou lente de aumento gigante
[Fotos: à esquerda, um arranha-céu de vidro com a fachada curva refletindo o Sol, e um homem em primeiro plano olhando para cima; à direita, a lateral de um carro com partes deformadas pelo calor.]
Os arquitetos adoram inventar moda e criar novas formas para chamar a atenção e tornar os ambientes mais criativos, agradáveis e ecológicos. Mas às vezes erram na mão e acabam criando problemas. Eles acharam que haviam pensado em tudo quando criaram a torre de vidro na City, o centro financeiro no coração da cidade. O arranha-céu de 37 andares tem espelhos em curva na parte superior para dar um ar grandioso à área de convivência na cobertura – a qual será aberta ao público em maio, quando o prédio ficará pronto. A construção iniciada em 2011 tem central de aquecimento ecológico, elevadores super rápidos, jardim no terraço e uma vista espetacular. O detalhe que estragou o projeto grandioso foi que as paredes espelhadas em formato convexo se transformaram em uma grande lente que captura o calor do Sol e reflete a luz de forma concentrada para o chão como se fosse uma lente.
Disponível em: http://economia.estadao.com.br/noticias/economia-geral,predio-espelhado-vira-fritadeira-e-derrete-carros-em-londres,163666,0.htm. Acesso em: 02 set. 2013.
Apesar de, sob o ponto de vista do linguajar da Física, o texto da reportagem apresentar inadequações como denominar de lente o que na realidade é um espelho e este ter a sua face côncava (e não convexa, como consta) voltada para o Sol, a informação reforça os conhecimentos adquiridos pelo estudante quanto às propriedades dos espelhos esféricos. Sobre os espelhos esféricos gaussianos, afirma-se:
I. Raios luminosos que incidem paralelamente ao eixo principal refletem-se na direção do centro de curvatura.
II. Espelhos convexos sempre fornecem imagens ampliadas de objetos reais.
III. Espelhos côncavos sempre fornecem imagens virtuais de objetos reais.
É(são) correta(s) as afirmações:
(A) Todas
(B) I e II, somente
(C) I e III, somente
(D) II e III, somente
(E) Nenhuma
(Enunciado e figura: Vestibular PUCPR 2014 (Complementar) — PUCPR.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUCPR).
Resolução comentada
O que a questão pede: julgar três afirmações sobre espelhos esféricos (o texto da reportagem é só o contexto).
I — errada. Raio que incide paralelo ao eixo principal reflete passando pelo foco (no côncavo) ou na direção do foco (no convexo), não pelo centro de curvatura. Quem volta sobre si mesmo é o raio que incide passando pelo centro de curvatura. É justamente por concentrar a luz do Sol (raios praticamente paralelos) no foco que o prédio “frita” os carros.
II — errada. O espelho convexo, para objeto real, dá sempre imagem virtual, direita e menor (por isso é usado em retrovisores e saídas de garagem: amplia o campo de visão, não a imagem).
III — errada. O côncavo dá imagem virtual só quando o objeto está entre o foco e o espelho. Com o objeto além do foco, a imagem é real (é assim que ele concentra a luz do Sol num ponto).
Nenhuma afirmação está correta.
⚠️ A armadilha: aceitar a I por confundir foco com centro de curvatura. O raio paralelo vai ao foco, que fica no meio do caminho entre o vértice e o centro de curvatura.
A ideia em uma frase: raio paralelo vai ao foco; convexo sempre diminui; côncavo dá imagem real quando o objeto está além do foco.
Resposta: alternativa E (nenhuma).
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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