UEA 2019 — questão 69 de Física
Enunciado em texto
A figura mostra algumas gotas de água que atuam como lentes esféricas sobre uma folha.
[Foto: gotas de água sobre uma folha verde; através de cada gota, as nervuras da folha aparecem ampliadas.]
(https://es.dreamstime.com)
Considere que se pretenda produzir uma imagem de um objeto real, com as mesmas características das produzidas por essas gotas, utilizando uma lente esférica de vidro de distância focal f e colocando o objeto a uma distância d do centro óptico da lente. Para isso, será necessário utilizar uma lente
(A) convergente, tal que |d| < |f|.
(B) divergente, tal que |d| < |f|.
(C) convergente, tal que |d| > |2f|.
(D) convergente, tal que |f| < |d|< |2f|.
(E) divergente, tal que |f| < |d| < |2f|.
(Enunciado e figura: Vestibular UEA 2019, Prova de Conhecimentos Gerais — UEA/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade do Estado do Amazonas (UEA) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: o tipo de lente e a posição do objeto para obter imagens como as das gotas.
Passo 1 — as características da imagem. Através das gotas, as nervuras da folha aparecem ampliadas, direitas (não invertidas) e são vistas “dentro” da gota: a imagem é virtual, direita e maior. É o efeito de uma lupa.
Passo 2 — quem faz isso. Lente divergente, com objeto real, só dá imagem virtual, direita e menor; descartadas B e E. Lente convergente dá imagem virtual, direita e maior apenas quando o objeto está entre o foco e a lente, ou seja, d < f. É a alternativa A.
Conferindo com a equação: com f > 0 e p < f, : imagem virtual. E o aumento é positivo e maior que 1.
Por que não as outras: (C) com o objeto além de 2f, a imagem é real, invertida e menor (como numa câmera). (D) entre f e 2f, a imagem é real, invertida e maior (como num projetor).
⚠️ A armadilha: a alternativa D, que também amplia, mas dá imagem real e invertida, projetada do outro lado da lente. A gota mostra a folha direita e ampliada: isso é imagem virtual, só obtida com o objeto dentro da distância focal.
A ideia em uma frase: gota sobre a folha é uma lupa: lente convergente com o objeto antes do foco (d < f).
Resposta: alternativa A (convergente, com |d| < |f|).
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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