Considere que um objeto esteja posicionado a 1 metro do vértice de um espelho côncavo de Gauss, alinhado com o eixo focal principal. Nessa situação, caso o espelho tenha foco de 0,5 m, a imagem formada será
- A)virtual, invertida e de tamanho menor.
Errada, porque imagem virtual em espelho côncavo ocorre quando o objeto está entre o foco e o vértice, o que não é o caso aqui.
- B)real, invertida e de tamanho igual.
Certa, pois o objeto está em 2f, gerando imagem real, invertida e com o mesmo tamanho do objeto.
- C)real, direita e de tamanho igual.
Errada, porque imagem direita em espelho côncavo não ocorre nessa posição; além disso, quando é real, a imagem é invertida.
- D)real, invertida e de tamanho maior.
Errada, porque em 2f a imagem não fica maior que o objeto, e sim com tamanho igual.
- E)virtual, direita e de tamanho maior.
Errada, porque a imagem virtual, direita e maior aparece quando o objeto está entre o foco e o espelho, não a 1 m com foco de 0,5 m.
Gabarito: B
Em espelhos côncavos, a imagem depende da posição do objeto em relação ao foco (f) e ao centro de curvatura (2f). Aqui, o objeto está a 1 m do vértice e o foco é 0,5 m, então a distância do objeto é exatamente 2f. Isso é o ponto clássico: quando o objeto fica no centro de curvatura, a imagem se forma também no centro de curvatura. Nesse caso, a imagem é real, porque os raios refletidos realmente convergem; é invertida, porque a imagem real em espelho côncavo aparece de cabeça para baixo; e tem o mesmo tamanho do objeto, porque a ampliação é 1 quando o objeto está em 2f. É o tipo de situação que a banca adora cobrar com cara de simples, mas querendo ver se voce identifica a posição especial. Se quiser checar pela conta, a equação dos espelhos é 1/f = 1/p + 1/p'. Com f = 0,5 m e p = 1 m, temos 1/0,5 = 1/1 + 1/p', ou seja, 2 = 1 + 1/p', então p' = 1 m. A imagem fica a 1 m do espelho, no mesmo ponto geométrico do objeto, reforçando que ela é real e do mesmo tamanho. Portanto, o gabarito B está correto: a imagem é real, invertida e de tamanho igual. Em ótica geométrica, esse é um dos casos mais “certinhos” de espelho côncavo, sem truque escondido, só a posição exata do objeto.