UFLA 2022 (PAS, 2ª etapa) — questão 10 de Física
Enunciado em texto
É muito comum que na maioria das residências existam espelhos planos para que as pessoas possam enxergar sua imagem. Nesse caso, ocorre um fenômeno em que os raios que provêm de um objeto emissor de luz se refletem no espelho e o raio refletido se propaga em uma linha reta que passa pela imagem formada dentro do espelho, assim como ilustrado na figura:
[Figura: um espelho plano vertical no centro (“ESPELHO PLANO”). À esquerda, o “OBJETO”, uma seta vertical para cima, e abaixo dele um olho, o “OBSERVADOR”. À direita do espelho, a “IMAGEM”, uma seta igual, à mesma distância do espelho. Dois raios saem da ponta e da base do objeto, batem no espelho e são refletidos até o olho; os prolongamentos desses raios refletidos, tracejados, atravessam o espelho e se encontram na imagem.]
A partir do princípio físico associado ao fenômeno descrito, analise as proposições:
I - A distância entre o objeto e o espelho plano é a mesma da imagem até o espelho.
II - Os raios que saem de cada ponto do objeto se propagam em todas as direções e todos atingem o olho do observador.
III - Os raios que atingem o olho do observador são emitidos pela imagem.
Assinale a alternativa CORRETA:
A) Somente a proposição I é correta.
B) Somente a proposição II é correta.
C) Somente as proposições I e II são corretas.
D) Somente as proposições II e III são corretas.
(Enunciado e figura: PAS/UFLA 2ª etapa (Grupos XXII e XXIII), prova de 06/11/2022 — Universidade Federal de Lavras.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Federal de Lavras (UFLA) e à sua Coordenadoria Geral de Processos Seletivos (COPESE/UFLA).
Resolução comentada
O que a questão pede: julgar três afirmações sobre a formação da imagem num espelho plano.
Passo 1 — proposição I. Pela lei da reflexão (ângulo de incidência igual ao de reflexão), os prolongamentos dos raios refletidos se encontram num ponto simétrico ao objeto em relação ao espelho. A imagem fica atrás do espelho, à mesma distância que o objeto está na frente:
Correta.
Passo 2 — proposição II. A primeira parte é verdadeira: cada ponto de um objeto iluminado espalha luz em todas as direções. Mas todos esses raios não chegam ao olho: só os poucos que, depois de refletidos, seguem exatamente na direção da pupila. Os outros vão para outros lugares (e é por isso que pessoas em lugares diferentes veem a mesma imagem). Incorreta.
Passo 3 — proposição III. A imagem num espelho plano é virtual: ela é só o ponto onde se cruzam os prolongamentos dos raios refletidos (as linhas tracejadas da figura). Nenhuma luz passa de fato atrás do espelho. Os raios que chegam ao olho saíram do objeto e foram refletidos pelo espelho; o cérebro apenas os interpreta como vindos da imagem. Incorreta.
Conferindo: só a proposição I está certa: alternativa A.
⚠️ A armadilha: a proposição III, que leva à alternativa D. Parece que a luz “vem do espelho”, mas a imagem virtual não emite nada: ela é onde o olho “acha” que os raios começaram, prolongando-os para trás do espelho.
A ideia em uma frase: no espelho plano a imagem é virtual e simétrica ao objeto: mesma distância do espelho, mas a luz que chega ao olho vem do objeto, refletida.
Resposta: alternativa A (somente a proposição I).
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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