Gabarito disponível
Um objeto real foi colocado sobre o eixo principal a uma distância x do vértice de um espelho esférico côncavo, cujo raio de curvatura é de 20 cm. A imagem invertida desse objeto é formada a 15 cm do vértice do espelho. Quando este mesmo objeto é colocado sobre o eixo principal e a mesma distância x do vértice de um espelho esférico convexo, de raio de curvatura igual a 40 cm, a imagem agora será formada a uma distância de cm do vértice. Os dois espelhos obedecem às condições de Gauss.
Dentre as alternativas a seguir, assinale a que preenche corretamente a lacuna no texto.
Dentre as alternativas a seguir, assinale a que preenche corretamente a lacuna no texto.
Resolução comentada
Espelhos esféricos: côncavo com R=20 cm, imagem invertida a 15 cm; depois convexo com R=40 cm.
O côncavo tem f = 10 cm e a imagem invertida é real (p' = 15). Então 1/p = 1/10 − 1/15 = 1/30, logo p = 30 cm. No convexo, f = −20 cm, e 1/p' = −1/20 − 1/30 = −5/60, logo p' = −12 cm. A imagem é virtual e fica a 12 cm do vértice.
Análise das alternativas
A, C e D resultam de usar f ou p incorretos, como ignorar o sinal negativo do foco do espelho convexo ou confundir raio com distância focal.
Referência: Equação de Gauss: 1/f = 1/p + 1/p'.
Resolução comentada do VaiConcursos.