Espelhos esféricos aparecem em retrovisores, faróis, telescópios e até em espelhos de maquiagem. Neste conjunto, você vai analisar imagens formadas por espelhos côncavos e convexos, usando conceitos de foco, centro de curvatura, aumento linear e posições do objeto.
As questões exigem interpretação física e cálculo. Considere a convenção de sinais usual da óptica geométrica: distâncias medidas à frente do espelho são positivas para espelho côncavo e negativas para espelho convexo, e use a equação dos espelhos 1/f = 1/p + 1/p'.
Espelhos Esféricos: Questões
Questão 01
Gabarito: alternativa B). Pela equação dos espelhos, p' = 60 cm. A imagem é real e forma-se à frente do espelho.
Questão 02
Gabarito: alternativa D). Em espelho convexo, a imagem é sempre virtual e direita; aqui fica a 10 cm atrás do espelho.
Comentários por alternativa:
- A) Espelho convexo não produz imagem real com objeto real.
- B) Imagem em espelho convexo não é invertida.
- C) Imagem real atrás do espelho não é possível nesse caso.
- D) Em espelho convexo, a imagem é sempre virtual e direita; aqui fica a 10 cm atrás do espelho.
- E) A distância não corresponde ao cálculo com a convenção de sinais.
Questão 03
Gabarito: alternativa A). Quando o objeto fica entre foco e espelho, a imagem é virtual, direita e ampliada atrás do espelho.
Comentários por alternativa:
- A) Quando o objeto fica entre foco e espelho, a imagem é virtual, direita e ampliada atrás do espelho.
- B) Entre foco e vértice, a imagem não é real nem no foco.
- C) Imagem real e direita não ocorre nessa configuração.
- D) Imagem não é invertida nesse caso.
- E) Centro de curvatura não é a posição da imagem aqui.
Questão 04
Gabarito: alternativa E). Em 2f, a imagem fica no centro de curvatura e o aumento vale -1; mas aqui, com p = 2f, m = -1.
Comentários por alternativa:
- A) Dobro do aumento não se aplica aqui.
- B) O valor não corresponde ao caso de objeto em 2f.
- C) Imagem direita não ocorre para objeto além do foco em espelho côncavo.
- D) O módulo está incorreto e o sinal também.
- E) Em 2f, a imagem fica no centro de curvatura e o aumento vale -1; mas aqui, com p = 2f, m = -1.
Questão 05
Gabarito: alternativa C). Para espelho esférico, f = R/2. Logo, f = 0,9 m.
Comentários por alternativa:
- A) Dobrou o raio, mas o foco é metade dele.
- B) Confunde raio de curvatura com distância focal.
- C) Para espelho esférico, f = R/2. Logo, f = 0,9 m.
- D) Metade de 0,9 m, valor incorreto.
- E) Não corresponde à relação geométrica do espelho.
Questão 06
Gabarito: alternativa B). Imagem real em espelho côncavo é invertida; módulo 0,5 indica imagem menor, com metade do tamanho.
Comentários por alternativa:
- A) Maior e direita não condiz com aumento menor que 1 e imagem real.
- B) Imagem real em espelho côncavo é invertida; módulo 0,5 indica imagem menor, com metade do tamanho.
- C) Mesmo tamanho exigiria |m| = 1.
- D) Imagem real não é direita.
- E) Maior exigiria |m| > 1.
Questão 07
Gabarito: alternativa E). Espelhos convexos ampliam o campo de visão e produzem imagens menores, virtuais e direitas.
Comentários por alternativa:
- A) Espelho convexo não forma imagem real de objeto real.
- B) Concentrar luz é função de espelho côncavo.
- C) Não elimina distorções; apenas amplia a visão lateral.
- D) Imagem em espelho convexo é direita, não invertida.
- E) Espelhos convexos ampliam o campo de visão e produzem imagens menores, virtuais e direitas.
Questão 08
Gabarito: alternativa A). Quando o objeto está no foco do espelho côncavo, os raios refletidos saem paralelos e a imagem vai ao infinito.
Comentários por alternativa:
- A) Quando o objeto está no foco do espelho côncavo, os raios refletidos saem paralelos e a imagem vai ao infinito.
- B) Essa posição não resulta da reflexão com objeto no foco.
- C) Imagem atrás do espelho não se aplica aqui.
- D) Distância finita não ocorre nesse caso.
- E) Imagem se forma, mas no infinito.
Questão 09
Gabarito: alternativa D). Imagem direita e ampliada, em espelho côncavo, ocorre com o objeto entre o foco e o espelho.
Comentários por alternativa:
- A) Além do centro, a imagem é real e invertida.
- B) No centro, a imagem tem mesmo tamanho e é invertida.
- C) No foco, a imagem vai para o infinito.
- D) Imagem direita e ampliada, em espelho côncavo, ocorre com o objeto entre o foco e o espelho.
- E) Nessa região, a imagem é real e invertida.
Questão 10
Gabarito: alternativa C). A distância focal é metade do raio: 25 cm. Espelhos côncavos e convexos podem ter esse módulo, com sinais opostos.
Comentários por alternativa:
- A) O tipo não depende do objeto; depende da curvatura.
- B) Confunde o raio com o foco.
- C) A distância focal é metade do raio: 25 cm. Espelhos côncavos e convexos podem ter esse módulo, com sinais opostos.
- D) Foco não é o dobro do raio.
- E) Valor numérico incorreto para metade do raio.
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