Uma xícara de chá é posicionada sobre o eixo central de um espelho esférico. A ampliação lateral da xícara é e a distância entre o espelho e o ponto focal é .
Qual é a distância entre o espelho e a imagem?
A distância focal é positiva ou negativa?
A imagem é real ou virtual?
Passo 1
Qual é a distância entre o espelho e a imagem?
A partir da ampliação lateral podemos encontrar uma relação entre e .
Como
Passo 2
Como temos o valor de , podemos usar a seguinte relação:
Onde , logo:
Como não sabemos o sinal de , podemos apenas calcular o módulo de , dado por:
Passo 3
A distância focal é positiva ou negativa?
No Passo 1 vimos que:
No entanto, necessariamente precisa ser positivo. Isso significa que o valor de é negativo, ou seja, a imagem é virtual.
Voltando agora para a equação que encontramos no Passo 2, temos:
Assim, como é negativo, a distância focal também é negativa.
Passo 4
A imagem é real ou virtual?
Como já falamos antes, o valor de é negativo, logo, a imagem é virtual.
Resposta
A distância focal é negativa.
A imagem é virtual.