Questão 27 — Espelhos Esféricos (Física) — EsPCEx · Escola Preparatória de Cadetes do Exército (EsPCEx) — Exército Brasileiro 2018

Física Espelhos Esféricos

EsPCEx 2018 Médio

Escola Preparatória de Cadetes do Exército (EsPCEx) — Exército Brasileiro · Processo Seletivo EsPCEx — Provas de Português, Física, Química e Redação · Caderno Modelo A

Gabarito disponível

Uma jovem, para fazer sua maquiagem, comprou um espelho esférico de Gauss. Ela observou que, quando o seu rosto está a 30 cm do espelho, a sua imagem é direita e três vezes maior do que o tamanho do rosto.
O tipo de espelho comprado pela jovem e o seu raio de curvatura são, respectivamente,

Selecione uma alternativa A) côncavo e maior do que 60 cm. B) convexo e maior do que 60 cm. C) côncavo e igual a 30 cm. D) côncavo e menor do que 30 cm. E) convexo e menor do que 30 cm.

Resolução comentada

Imagem direita e maior indica espelho côncavo com f = 45 cm, logo R = 90 cm.

Imagem direita e ampliada só ocorre em espelho côncavo com o objeto entre o foco e o vértice. Com A = f/(f − p) = 3 e p = 30, temos f = 3(f − 30), logo f = 45 cm. Assim R = 2f = 90 cm, que é maior que 60 cm.

Análise das alternativas

Espelhos convexos (B e E) dão imagem direita, mas menor, então não servem. C e D trazem raio menor ou igual a 30 cm, o que não bate com f = 45 cm. Só A é coerente.

Referência: Espelhos esféricos de Gauss, aumento linear.

Resolução comentada do VaiConcursos.