Gabarito disponível
A imagem de um objeto formada por um espelho côncavo mede metade do tamanho do objeto. Se este é deslocado de uma distância de 15 cm em direção ao espelho, o tamanho da imagem terá o dobro do tamanho do objeto. Estime a distância focal do espelho e assinale a alternativa correspondente.
Resolução comentada
Espelho côncavo: imagem real com ampliação 1/2 e depois 2, com o objeto aproximado 15 cm.
Para imagem real, |A| = f/(p − f). Com A = 1/2, p = 3f. Após aproximar 15 cm, A = 2, então p' = 1,5f. Assim 3f − 15 = 1,5f, o que dá f = 10 cm.
Análise das alternativas
A, B, C e E não satisfazem as duas condições. Por exemplo, f = 20 cm daria p = 60 cm e p' = 45 cm, mas 1,5f = 30 cm.
Referência: Equação de Gauss e aumento linear transversal em espelhos esféricos.
Resolução comentada do VaiConcursos.