UEM 2023 (PAS, etapa 3, Conhecimentos Específicos) — questão 34 de Física

Enunciado em texto
Sobre óptica geométrica, assinale o que for correto.
(01) Ao posicionarmos um objeto real à frente de um espelho plano, esse espelho fornecerá uma imagem virtual e de mesma dimensão do objeto.
(02) Ao afastarmos um espelho plano de uma pessoa por uma distância d, essa pessoa observará que sua imagem se distanciou em 2d.
(04) Todo raio de luz que incide sobre o vértice de um espelho esférico (posição do eixo principal do espelho) é refletido passando pelo foco principal desse espelho.
(08) Caso haja um objeto real na frente de um espelho côncavo, posicionado exatamente no centro de curvatura do espelho, observaremos uma imagem virtual e direta do objeto.
(16) Toda imagem de um objeto real fornecida por um espelho esférico convexo é menor que esse objeto, independentemente de sua distância.
(Enunciado: PAS UEM 2023, etapa 3, Conhecimentos Específicos — 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: julgar afirmações sobre imagens em espelhos planos e esféricos.
(01) Verdadeira. O espelho plano dá, de objeto real, imagem virtual (atrás do espelho), direita, do mesmo tamanho e simétrica do objeto.
(02) Verdadeira. A imagem fica tão atrás do espelho quanto a pessoa está à frente. Com a pessoa a uma distância , a imagem está a dela. Afastando o espelho de :
(04) Falsa. O raio que incide no vértice é refletido simetricamente em relação ao eixo principal (ali a normal é o próprio eixo). Quem passa pelo foco depois de refletir é o raio que chega paralelo ao eixo.
(08) Falsa. Objeto no centro de curvatura de um espelho côncavo dá imagem real, invertida e do mesmo tamanho, também no centro de curvatura. Imagem virtual e direita no côncavo só ocorre com o objeto entre o foco e o vértice.
(16) Verdadeira. O espelho convexo dá sempre, para objeto real, imagem virtual, direita e menor. O aumento é para qualquer distância .
⚠️ A armadilha: na (02), responder que a imagem se afasta só . O espelho se afasta da pessoa, mas a imagem se afasta do espelho, que por sua vez já se afastou : total .
A ideia em uma frase: no espelho plano a imagem é simétrica (desloca o dobro do espelho); no convexo é sempre menor; no côncavo, objeto em C dá imagem real em C.
Resposta: soma 19 (01 + 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.
Prefere navegar prova por prova? Abra esta questão no Filatte Resolve.