UEPG 2022 (Vocacionada) — questão 36 de Física
Enunciado em texto
Os espelhos e lentes esféricas têm ampla aplicação cotidiana. Em relação aos fenômenos que acontecem com esses objetos ópticos, assinale o que for correto.
(01) As lentes de bordas delgadas que estejam imersas em um meio de índice de refração maior que o índice de refração dessas lentes funcionarão como lentes divergentes.
(02) Dependendo da posição na qual um objeto real esteja localizado sobre o eixo principal de um espelho convexo, a imagem formada poderá ser real, invertida e menor.
(04) As lentes utilizadas para corrigir a hipermetropia são as lentes divergentes.
(08) Chama-se de menisco convergente a lente de bordas finas que tem duas faces convexas.
(16) Um espelho côncavo oferece, de um objeto real, uma imagem invertida e três vezes maior que o objeto, o qual encontra-se sobre o eixo principal do espelho e a 28 cm dessa imagem. Desse modo, podemos afirmar que a distância focal do espelho e a distância do objeto ao espelho são, respectivamente, de 10,5 cm e 14 cm.
(Enunciado: Vestibular de Outono 2022 UEPG — UEPG.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual de Ponta Grossa (UEPG), Coordenadoria de Processos de Seleção (CPS).
Resolução comentada
O que a questão pede: julgar cinco afirmações sobre lentes e espelhos.
(01) Verdadeira. A lente de bordas finas só é convergente quando o seu índice de refração é maior que o do meio (é o caso do vidro no ar). Se o meio for mais refringente que a lente, o comportamento se inverte e ela passa a ser divergente.
(02) Falsa. O espelho convexo, para qualquer objeto real, dá sempre imagem virtual, direita e menor. Imagem real e invertida só no espelho côncavo.
(04) Falsa. O olho hipermetrope converge de menos (a imagem se forma atrás da retina); a correção é feita com lentes convergentes. Divergentes corrigem a miopia.
(08) Verdadeira, pelo gabarito oficial. A banca associou o menisco convergente à lente de bordas finas cujas duas faces se curvam para o mesmo lado, ambas “abauladas” na mesma direção, com o centro mais grosso que a borda. Bordas finas, no ar, garantem o comportamento convergente.
(16) Verdadeira. Imagem invertida de objeto real num espelho é real, e está do mesmo lado do objeto. Com aumento 3 em módulo, . A distância entre objeto e imagem é 28 cm:
Atenção: pela nomenclatura usual dos livros, “lente de bordas finas com duas faces convexas” é a biconvexa; o menisco convergente (côncavo-convexo) tem uma face convexa e a outra côncava, mais grosso no centro que na borda. Lida assim, a (08) seria falsa e a soma seria 17. O gabarito oficial da UEPG é 25, que conta a (08) como verdadeira: a banca descreveu o menisco pelas duas faces curvadas para o mesmo lado e pelo que importa para o comportamento, as bordas finas. Na prova, valeu o gabarito oficial.
⚠️ A armadilha: na (16), tomar os 28 cm como a distância da imagem ao espelho ( cm). Daria cm e cm, e você marcaria a afirmação como falsa.
A ideia em uma frase: convergente ou divergente depende da forma da lente e da comparação entre o índice dela e o do meio.
Resposta: soma 25 (01 + 08 + 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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