UFU 2019-2 — questão 20 de Física
Enunciado em texto
Uma pessoa vai até um museu de ciências e numa sala de efeitos luminosos se posiciona frente a diferentes tipos de espelhos (côncavo, convexo e plano). Qual situação a seguir representa a correta imagem (i) que é possível essa pessoa obter de si própria?
A) [Figura: espelho “côncavo” (com a concavidade voltada para a pessoa); a pessoa está entre o foco F e o espelho; a imagem (i) aparece atrás do espelho, direita (em pé) e maior que a pessoa.]
B) [Figura: espelho “côncavo”; a pessoa está sobre o foco F (o ponto F aparece no rosto dela); a imagem (i) aparece atrás do espelho, invertida (de cabeça para baixo) e maior que a pessoa.]
C) [Figura: espelho “plano”; a imagem (i) aparece atrás do espelho, direita, mas bem menor que a pessoa.]
D) [Figura: espelho “convexo”, com o foco F atrás dele; a imagem (i) aparece atrás do espelho, entre o espelho e F, menor que a pessoa e invertida (de cabeça para baixo).]
(Enunciado e figura: Processo Seletivo UFU 2019-2, 1ª fase — Universidade Federal de Uberlândia.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Federal de Uberlândia (UFU) e à sua Diretoria de Processos Seletivos (DIRPS/UFU).
Resolução comentada
O que a questão pede: a única figura em que a imagem desenhada é a que o espelho realmente forma.
Passo 1 — alternativa A (côncavo, pessoa entre F e o espelho). Nessa posição os raios refletidos divergem; seus prolongamentos se cruzam atrás do espelho. A imagem é virtual, direita e maior, é o espelho de maquiagem ou de barbear. Pela equação dos espelhos, com o objeto a uma distância :
Imagem atrás do espelho (), direita e ampliada: exatamente o desenho. Correta.
Passo 2 — alternativa B (côncavo, pessoa no foco). Com o objeto no foco, os raios refletidos saem paralelos e a imagem vai para o infinito (imprópria). E, de qualquer modo, imagem invertida no espelho côncavo é real e se forma na frente do espelho, não atrás. Errada.
Passo 3 — alternativa C (plano). O espelho plano dá imagem virtual, direita e do mesmo tamanho do objeto, à mesma distância do espelho. A figura mostra uma imagem menor. Errada.
Passo 4 — alternativa D (convexo). O espelho convexo sempre dá imagem virtual, direita e menor, atrás do espelho, entre ele e o foco. A posição e o tamanho estão certos, mas a figura desenha a imagem invertida. Errada.
⚠️ A armadilha: a alternativa D, que acerta quase tudo (atrás do espelho, entre o espelho e F, menor). Imagem virtual de um único espelho é sempre direita; só as reais são invertidas.
A ideia em uma frase: imagem atrás do espelho é virtual e direita; no côncavo, com o objeto entre o foco e o espelho, ela é também maior.
Resposta: alternativa A (espelho côncavo, pessoa entre F e o espelho, imagem virtual, direita e maior).
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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