Questões de Vestibular de Física - Espelhos Esféricos

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

Um pescador encontra-se em seu barco nas águas tranquilas (sem ondas) de um lago em um dia de sol. Exatamente ao meio-dia, ele observa a imagem do sol através da superfície do lago. Sabendo que o raio da Terra é R e considerando a superfície do lago como sendo uma superfície refletora esférica em relação ao sol, pode-se afirmar que a imagem do sol em relação ao centro da Terra encontra-se à distância

Em frente a um espelho côncavo de foco principal F e vértice V, um objeto O está posicionado no centro de curvatura C, conforme mostra a figura abaixo.



Quando este objeto for aproximado do espelho, ficando entre o foco e o vértice, sua imagem posicionar-se-á

Ao montar um experimento óptico em sala de aula, um professor de Física faz uso de um espelho côncavo de distância focal 24 cm. Ao ser questionado pelos alunos se haveria como determinar a razão entre os tamanhos da imagem e do objeto, o professor sugeriu aos alunos que utilizassem como parâmetro a distância entre o objeto e o foco do espelho, cujo valor corresponde a 16 cm. O valor da razão encontrada pelos estudantes corresponde a

Na figura, E representa uma superfície esférica refletora nas duas faces. C é seu centro de curvatura, F seu foco principal e V seu vértice. Diante de sua face côncava, colocou-se um objeto real O₁ e, diante de sua face convexa, colocou-se um objeto real O₂.

Considerando que a superfície refletora E obedece às condições de nitidez de Gauss e que p'₁ e p'₂ são as abscissas das imagens de O₁ e de O₂ , respectivamente, o valor da razão p'_1/ p'_{2 é}