UPE 2021 (SSA 2) — questão 25 de Física
Enunciado em texto
Nas questões com respostas numéricas, considere o módulo da aceleração da gravidade , 1 kcal = 4,2 J, calor específico da água = 1 cal/g°C, calor latente de fusão da água cal/g, calor latente de vaporização da água cal/g, índice de refração do ar e utilize e a constante universal dos gases ideais .
Miopia é a formação de uma imagem desfocada ou borrada antes da retina quando se observam objetos distantes, conforme ilustra a figura A abaixo. Para corrigir tal problema de saúde, oftalmologistas prescrevem, como um dos possíveis tratamentos, o uso de lentes corretivas na frente dos olhos. Então, com seu uso, a imagem é deslocada e formada sobre a retina, resultando em uma visão clara e nítida, conforme ilustra a figura B abaixo. Que tipo de lente é capaz de produzir esse efeito?
[Figura A: um objeto (seta) à esquerda e um olho à direita; os raios que entram pelo cristalino convergem antes da retina, formando a imagem (seta invertida) dentro do globo ocular, antes do fundo do olho. Figura B: o mesmo objeto e o mesmo olho, agora com uma "Lente" (desenhada como um retângulo) entre eles; os raios convergem exatamente sobre a retina.]
A) Plana
B) Divergente
C) Convergente
D) Plana convergente
E) Côncava
(Enunciado e figura: SSA 2 — UPE 2021, Sistema Seriado de Avaliação — Universidade de Pernambuco.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade de Pernambuco (UPE).
Resolução comentada
O que a questão pede: o tipo de lente que corrige a miopia, empurrando a imagem de antes da retina para cima dela.
Passo 1 — o defeito. No olho míope, o sistema óptico é "forte demais" para o tamanho do olho (ou o olho é comprido demais): os raios de um objeto distante convergem antes de chegar à retina, como na figura A.
Passo 2 — a correção. Para que a imagem se forme mais para trás, é preciso diminuir a convergência total. Isso se faz com uma lente divergente na frente do olho: ela abre um pouco o feixe antes de ele entrar no olho, e o cristalino o faz convergir exatamente sobre a retina, como na figura B.
Conferindo: a lente divergente forma, de um objeto muito distante, uma imagem virtual no ponto remoto do míope; o olho enxerga essa imagem com nitidez. Por isso o "grau" de quem tem miopia é negativo (vergência negativa).
Por que não as outras: (A) uma lâmina plana não muda a convergência dos raios. (C) uma lente convergente pioraria o defeito, adiantando ainda mais a imagem; ela corrige a hipermetropia. (D) "plana convergente" seria uma lente plano-convexa, também convergente. (E) "côncava" sozinha não define o comportamento da lente: depende de qual é a outra face (uma côncavo-convexa pode ser convergente) e do meio. O que a correção exige é o efeito óptico: divergente.
⚠️ A armadilha: pensar "a imagem está fora do lugar, então preciso de uma lente que junte os raios" e marcar a C. Na miopia os raios já convergem demais; a lente tem de afastá-los.
A ideia em uma frase: míope foca antes da retina; corrige-se com lente divergente, que reduz a convergência e leva a imagem para a retina.
Resposta: alternativa B (lente divergente).
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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