UEM 2017 (Inverno) — questão 26 de Física

Enunciado em texto
Em um anteparo a 40cm de um espelho esférico, forma-se a imagem de um objeto real situado a 10cm do espelho. Suponha que o objeto real tenha 2cm de altura e assinale o que for correto.
(01) O espelho em questão é convexo.
(02) A distância focal é de 8cm.
(04) O raio de curvatura do espelho mede a metade da distância focal.
(08) A imagem no anteparo mede 10cm de altura.
(16) Se um raio de luz incide paralelamente ao eixo principal, ele é refletido em uma direção que passa pelo foco.
(Enunciado: Vestibular UEM 2017 (Inverno) — UEM/CVU.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual de Maringá (UEM), Comissão Central do Vestibular Unificado (CVU).
Resolução comentada
O que a questão pede: usar a equação de Gauss com cm e cm (imagem real, porque aparece num anteparo).
Passo 1 — distância focal:
Passo 2 — tamanho da imagem:
(imagem invertida e quatro vezes maior).
(01) Falsa. Imagem real de objeto real, projetável num anteparo, só no espelho côncavo (f > 0). O convexo dá sempre imagem virtual.
(02) Verdadeira. f = 8 cm.
(04) Falsa. É o contrário: o raio de curvatura é o dobro da distância focal, cm.
(08) Falsa. A imagem tem 8 cm.
(16) Verdadeira. É um dos raios notáveis: raio paralelo ao eixo principal reflete passando pelo foco (no côncavo, pelo foco real).
⚠️ A armadilha: na (08), fazer 40/10 = 4 e somar com os 2 cm do objeto, ou multiplicar 2 por 5. O aumento é a razão entre as distâncias, 4, e a imagem tem 4 × 2 = 8 cm.
A ideia em uma frase: imagem em anteparo é real: o espelho é côncavo, e Gauss mais o aumento p′/p dão o resto.
Resposta: soma 18 (02 + 16).
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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