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Um objeto é colocado a 30 cm de um espelho convexo com raio de curvatura de 60 cm. Qual é a posição da imagem formada?

A) 20 cm atrás do espelho
B) 15 cm atrás do espelho
C) 20 cm na frente do espelho
D) 15 cm na frente do espelho
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Desenvolvendo com Questões

há 12 meses

Respostas

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há 12 meses

Para resolver essa questão, vamos usar a fórmula dos espelhos esféricos: \[ \frac{1}{f} = \frac{1}{p} + \frac{1}{i} \] onde: - \( f \) é a distância focal, - \( p \) é a distância do objeto, - \( i \) é a distância da imagem. Primeiro, precisamos encontrar a distância focal \( f \). Para um espelho convexo, a distância focal é negativa e é dada por: \[ f = \frac{R}{2} \] onde \( R \) é o raio de curvatura. Como o raio de curvatura é 60 cm, temos: \[ f = \frac{60}{2} = 30 \text{ cm} \quad \text{(mas como é convexo, } f = -30 \text{ cm)} \] Agora, substituímos os valores na fórmula. O objeto está a 30 cm do espelho, então \( p = 30 \) cm: \[ \frac{1}{-30} = \frac{1}{30} + \frac{1}{i} \] Resolvendo a equação: \[ \frac{1}{i} = \frac{1}{-30} - \frac{1}{30} = \frac{-1}{30} - \frac{1}{30} = \frac{-2}{30} = \frac{-1}{15} \] Portanto: \[ i = -15 \text{ cm} \] O sinal negativo indica que a imagem está formada atrás do espelho. Assim, a posição da imagem formada é 15 cm atrás do espelho. A alternativa correta é: B) 15 cm atrás do espelho.

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