Um objeto é colocado exatamente na distância focal de 15 cm de um espelho côncavo. Qual será a natureza da imagem formada?
A) Real, invertida e ampliada
B) Virtual, direita e reduzida
C) Imagem no infinito
D) Real, invertida e reduzida
A) Real, invertida e ampliada
B) Virtual, direita e reduzida
C) Imagem no infinito
D) Real, invertida e reduzida
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente está trabalhando com espelhos côncavos, que fazem parte da matéria de Óptica dentro da Física. O enunciado diz que um objeto está colocado exatamente na distância focal de 15 cm de um espelho côncavo. A gente precisa descobrir que tipo de imagem é formada nessa situação.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é a distância focal. A distância focal
é a distância entre o espelho e o ponto onde os raios de luz paralelos se encontram (ou parecem se encontrar) após refletirem no espelho. No caso de um espelho côncavo, o foco está na frente do espelho.
Passo 3
A gente vai usar a equação dos espelhos, que relaciona a distância do objeto
, a distância da imagem
e a distância focal
:
Aqui,
e
(como o objeto está na distância focal).
Passo 4
Vamos substituir os valores na equação:
Subtraindo
de ambos os lados:
Isso significa que
tende ao infinito.
Passo 5
Quando a distância da imagem
é infinita, isso indica que os raios de luz refletem paralelos e não se encontram em nenhum ponto específico. Na prática, isso significa que a imagem está “no infinito”.
Resposta
A resposta correta é a opção C) Imagem no infinito.