Sírio-Libanês 2026 — questão 38 de Física
Enunciado em texto
A figura mostra um raio de luz monocromático R incidindo sobre a superfície de um espelho esférico convexo de vértice V. Esse raio de luz, após sofrer reflexão, se propaga paralelamente ao eixo principal do espelho.
[Figura: quadriculado tracejado com quadrados de 10 cm de lado (indicado no alto). O eixo principal é horizontal; o espelho é um arco com a parte convexa voltada para a esquerda, vértice V sobre o eixo, e hachura do lado direito (o verso). O raio R vem do alto, à esquerda, descendo para a direita, e atinge o espelho acima do eixo; dali volta para a esquerda, paralelo ao eixo. O prolongamento do raio incidente (tracejado), atrás do espelho, encontra o eixo principal num ponto marcado 4 quadrados à direita de V.]
Se um objeto linear real for colocado em repouso, perpendicularmente ao eixo principal desse espelho, a 60 cm de distância de V, a distância entre a imagem do objeto e o vértice do espelho será de
(A) 8 cm.
(B) 30 cm.
(C) 16 cm.
(D) 24 cm.
(E) 18 cm.
(Enunciado e figura: Vestibular Sírio-Libanês 2026, Medicina, Prova II — Sírio-Libanês/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Faculdade Sírio-Libanês e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: a distância da imagem ao vértice para um objeto a 60 cm de um espelho convexo cuja distância focal temos de tirar da figura.
Passo 1 — achar o foco pela figura. Um raio que chega paralelo ao eixo reflete como se viesse do foco. Pela reversibilidade da luz, vale o contrário: um raio que chega dirigido ao foco reflete paralelo ao eixo. É exatamente o caso do raio R. Então o ponto onde o prolongamento de R cruza o eixo é o foco F, atrás do espelho, 4 quadrados à direita de V:
Como o espelho é convexo, o foco é virtual: cm.
Passo 2 — a equação de Gauss, com o objeto real a p = 60 cm:
O sinal negativo indica imagem virtual, atrás do espelho. A distância até o vértice é 24 cm.
Conferindo: espelho convexo, com objeto real, sempre dá imagem virtual, direita e menor, entre o vértice e o foco. E de fato 24 cm é menos que 40 cm.
⚠️ A armadilha: tomar o ponto marcado como centro de curvatura e usar f = –20 cm: aí , e p' = –15 cm, que não está nas alternativas. Ou esquecer o sinal do foco e tratar o espelho como côncavo (f = +40 cm): sai p' = +120 cm, uma imagem real, impossível num espelho convexo com objeto real.
A ideia em uma frase: raio dirigido ao foco reflete paralelo ao eixo — isso localiza o foco; depois é Gauss com f negativo, porque o espelho é convexo.
Resposta: alternativa D (24 cm).
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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