UFRGS 2017 — questão 19 de Física
Enunciado em texto
Na figura abaixo, O representa um objeto real e I sua imagem virtual formada por uma lente esférica.
[Figura: sobre uma linha horizontal (o eixo), duas setas verticais apontando para cima: à esquerda, o objeto O, mais alto; à direita de O, a imagem I, menor que o objeto. A lente não aparece no desenho.]
Assinale a alternativa que preenche as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem.
Com base nessa figura, é correto afirmar que a lente é ........ e está posicionada ........ .
(A) convergente — à direita de I
(B) convergente — entre O e I
(C) divergente — à direita de I
(D) divergente — entre O e I
(E) divergente — à esquerda de O
(Enunciado e figura: Concurso Vestibular UFRGS 2017, Física — UFRGS.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), Comissão Permanente de Seleção (COPERSE).
Resolução comentada
O que a questão pede: o tipo de lente e onde ela está, a partir do objeto e da imagem.
Passo 1 — o tipo de lente. A imagem é virtual, direita e menor que o objeto. Uma lente convergente só forma imagem virtual quando o objeto está entre o foco e a lente, e aí a imagem é maior (é a lupa). Imagem virtual, direita e menor é a marca da lente divergente, que faz isso para qualquer posição de um objeto real.
Passo 2 — a posição. Numa lente, a imagem virtual fica do mesmo lado do objeto. Na divergente, ela fica entre o foco e a lente, mais perto da lente que o objeto. Então a ordem é: objeto, imagem, lente. Como I está à direita de O, a lente está à direita de I.
Conferindo: com a equação dos pontos conjugados, com f < 0 e p > 0, sai p' < 0 (imagem virtual) e |p'| < p (imagem mais perto da lente que o objeto). E o aumento fica entre 0 e 1: direita e menor.
Por que não as outras: (A) e (B) usam lente convergente, que daria imagem virtual maior; (D) põe a lente entre O e I, mas imagem virtual não fica do outro lado da lente; (E) põe a lente do lado do objeto, mas aí a imagem teria de estar entre O e a lente, à esquerda de O.
⚠️ A armadilha: achar que a imagem tem de ficar do outro lado da lente (alternativas B ou D). Isso vale para a imagem real. A imagem virtual é vista no prolongamento dos raios e fica do mesmo lado do objeto.
A ideia em uma frase: imagem virtual, direita e menor é coisa de lente divergente, e ela fica entre o objeto e a lente.
Resposta: alternativa C (divergente — à direita de 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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