UECE 2026.2 — questão 41 de Física

Gabarito AÓptica — espelho côncavo: raio paralelo ao eixo passa pelo focoVestibular 2026.2 · 1ª fase · Conhecimentos Gerais · Gabarito 1
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 41 de Física do UECE 2026.2

Enunciado em texto

Considere um espelho côncavo de distância focal f. Uma fonte de luz monocromática puntiforme é posicionada a uma distância d>2fd > 2f do espelho, a uma altura h (h≪fh \ll f) acima do eixo principal do espelho. A fonte emite um raio luminoso paralelamente ao eixo principal do espelho. O raio incide em um ponto do espelho suficientemente próximo do eixo principal, de modo que sejam válidas as condições de Gauss. Após refletir no espelho, o raio cruzará o eixo principal a uma determinada distância do vértice. Considerando as condições descritas, pode-se afirmar corretamente que a distância percorrida pelo raio refletido, desde o ponto de incidência no espelho até o ponto onde ele atinge o eixo principal é aproximadamente igual a

A) (h2+f2)1/2(h^2 + f^2)^{1/2}.

B) [h2+(2f)2]1/2[h^2 + (2f)^2]^{1/2}.

C) [2h2+(f/2)2]1/2[2h^2 + (f/2)^2]^{1/2}.

D) (4h+2f)(4h + 2f).

(Enunciado: Vestibular UECE 2026.2, 1ª fase — CEV/UECE.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual do Ceará (UECE) e à sua Comissão Executiva do Vestibular (CEV/UECE).

Resolução comentada

O que a questão pede: o comprimento do raio refletido, do espelho até o eixo.

Passo 1 — para onde vai o raio. Nas condições de Gauss, todo raio que chega paralelo ao eixo principal de um espelho côncavo reflete passando pelo foco, que fica a uma distância f do vértice. A distância da fonte ao espelho (d > 2f) não importa: o que decide é o raio ser paralelo.

Passo 2 — o triângulo. O raio chega à altura h, e o ponto de incidência praticamente coincide com o plano do vértice (o espelho é quase plano perto do eixo). O raio refletido vai desse ponto até o foco:

• cateto vertical: h (a altura do ponto de incidência);

• cateto horizontal: f (do vértice ao foco).

Passo 3 — Pitágoras:

ℓ=h2+f2=(h2+f2)1/2\ell = \sqrt{h^2 + f^2} = (h^2 + f^2)^{1/2}

⚠️ A armadilha: mandar o raio para o centro de curvatura, a 2f do vértice, o que dá a alternativa B. Quem passa pelo centro de curvatura é o raio que chega passando por ele (e volta sobre si mesmo); o raio paralelo vai para o foco.

A ideia em uma frase: raio paralelo ao eixo reflete pelo foco: o caminho até o eixo é a hipotenusa de catetos h e f.

Resposta: alternativa A ((h² + f²)^(1/2)).

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.

Prefere navegar prova por prova? Abra esta questão no Filatte Resolve.

Outras questões de Física do UECE 2026.2

Gabarito e resolução de todas as questões de Física do UECE 2026.2 →

Mais questões de Óptica, de todas as bancas, resolvidas passo a passo. Ver todos os assuntos →