Questão 6
FUVEST 2005
(FUVEST - 2005 - 2 FASE) Uma fonte de luz intensa L, praticamente pontual, é utilizada para projetar sombras em um grande telão T, a 150 cm de distância. Para isso, uma lente convergente, de distância focal igual a 20 cm, é encaixada em um suporte opaco a 60 cm de L, entre a fonte e o telão, como indicado na figura A, em vista lateral. Um objeto, cuja região opaca está representada pela cor escura na figura B, é, então, colocado a 40 cm da fonte, para que sua sombra apareça no telão. Para analisar o efeito obtido, indique, no esquema da folha de resposta,
a) a posição da imagem da fonte, representando-a por L’.
b) a região do telão, na ausência do objeto, que não é iluminada pela fonte, escurecendo-a a lápis. (Faça, a lápis, as construções dos raios auxiliares, indicando por A1 e A2 os raios que permitem definir os limites de tal região).
c) a região do telão, na presença do objeto, que não é iluminada pela fonte, escurecendo-a a lápis. (Faça, a lápis, as construções dos raios auxiliares necessários para tal determinação).
Gabarito:
Resolução:
a) De acordo com a equação dos pontos conjugados, temos:
Com isso, a imagem fica localizada conforme indicado na figura a seguir:
b) Considerando que todos os raios emitidos por L devem passar por L’, na ausência do objeto, a região não-iluminada do telão é dada por
c) Pocisionando o objeto, obtém-se no telão uma imagem real, invertida (nas direções Ox e Oy) e ampliada
