UECE 2027.1 — questão 46 de Física

Gabarito AÓptica — espelho plano em movimento: distância entre objeto e imagemVestibular 2027.1 · 1ª fase · Conhecimentos Gerais · Gabarito 1
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 46 de Física do UECE 2027.1

Enunciado em texto

Uma pessoa caminha em linha reta em direção a um espelho plano, com velocidade constante de módulo 2,0 m/s. Simultaneamente, o espelho desloca-se, em sentido oposto ao da pessoa, sem mudar sua direção, com velocidade constante de módulo 1,0 m/s. No instante inicial, a distância entre a pessoa e o espelho é de 4,0 m. Nessas condições, após 1,0 s do instante inicial, a distância entre a pessoa e sua imagem, em metros, é igual a

A) 2.

B) 6.

C) 3.

D) 5.

(Enunciado: Vestibular UECE 2027.1, 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: a distância entre a pessoa e a imagem dela depois de 1,0 s.

Passo 1 — a aproximação pessoa–espelho. A pessoa vai em direção ao espelho a 2,0 m/s, e o espelho vem em sentido oposto (em direção à pessoa) a 1,0 m/s. Eles se aproximam a:

vrel=2,0+1,0=3,0 m/sv_{rel} = 2{,}0 + 1{,}0 = 3{,}0\ \text{m/s}

Passo 2 — a distância pessoa–espelho após 1,0 s:

D=4,0−3,0×1,0=1,0 mD = 4{,}0 - 3{,}0 \times 1{,}0 = 1{,}0\ \text{m}

Passo 3 — a imagem. No espelho plano, a imagem fica atrás do espelho, à mesma distância que o objeto está à frente. Distância pessoa–imagem:

2D=2×1,0=2,0 m2D = 2 \times 1{,}0 = 2{,}0\ \text{m}

⚠️ As armadilhas: esquecer de dobrar a distância (marcar 1, que nem está nas alternativas); ou somar as velocidades como se o espelho estivesse fugindo da pessoa: 4 − 1 = 3 m, que dobrado dá 6 (alternativa B). "Sentido oposto ao da pessoa" quer dizer que o espelho vem ao encontro dela.

A ideia em uma frase: ache a distância pessoa–espelho e dobre: a imagem está tão longe atrás do espelho quanto a pessoa está à frente.

Resposta: alternativa A (2 m).

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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