Questões de Física - Óptica

Espelhos esféricos são amplamente utilizados em nosso cotidiano. Como exemplo, é possível citar o espelho retrovisor de um carro ou, mesmo, o espelho utilizado pelo dentista ao examinar os dentes de um paciente. Um estudante deseja montar um sistema óptico para uma feira de ciências. Tal sistema consiste em dois cilindros metálicos idênticos (objetos), porém de cores diferentes sendo um deles preto, e o outro branco, que serão colocados um sobre o outro perpendicularmente ao eixo principal de um espelho esférico côncavo, em uma sala iluminada apenas com luz monocromática verde.

Sobre a imagem dos cilindros formada pelo espelho côncavo, podemos afirmar que

Fazendo experimentos com um espelho esférico côncavo, uma pessoa colocou um objeto linear diante desse espelho, a 40 cm de seu vértice, e viu que a imagem do objeto se formou também a 40 cm do vértice do espelho e era invertida, conforme a figura.

Em seguida, essa pessoa movimentou o objeto e o colocou, perpendicularmente ao eixo principal do espelho, a 10 cm de seu vértice.

Nessa nova posição, viu que a imagem era

Os espelhos retrovisores das motocicletas são convexos.

Sobre as características das imagens obtidas por meio dos espelhos de uma motocicleta, que têm distância focal igual a −3 m, considere as afirmativas a seguir.

I. A imagem fornecida por esses espelhos é real, pois uma superfície convexa converge os raios de luz que chegam até ela.

II. Independentemente da distância em que os objetos estiverem de um espelho convexo, as imagens são sempre direitas e menores.

III. Para um objeto que está a 6 m do espelho dessa motocicleta, a imagem fornecida está distante 8 m do objeto.

IV. Quando o objeto está a 6 m do espelho, o tamanho da imagem é três vezes menor que o do objeto.

Assinale a alternativa correta.

Quando um objeto real foi colocado perpendicularmente sobre o eixo principal a 20 cm do vértice de um espelho côncavo, não se observou a formação de imagem (imagem imprópria). Então decidiu afastar o objeto 40 cm do ponto no qual o objeto foi inicialmente colocado, mas mantendo o objeto sobre o eixo e a frente da superfície refletora.

Nesta nova situação, qual o valor do aumento linear transversal observado?

Para um espelho esférico de distância focal 25cm, qual é o seu raio de curvatura?

Um objeto linear AB é colocado perpendicularmente ao eixo principal de um espelho esférico convexo, a uma distância d do vértice desse espelho. A figura mostra um raio de luz (R) proveniente da extremidade A do objeto e a imagem A’ desse ponto.

Considerando as dimensões indicadas na figura, a distância d é igual a: