Questão 9

ITA 2021

Física

(ITA - 2021 - 1ª FASE)

Considere uma lente biconvexa feita de um material com índice de refração 1,2 e raios de curvatura de 5,0 cm e 2,0 cm. Ela é imersa dentro de uma piscina e utilizada para observar um objeto de 80 cm de altura, também submerso, que se encontra afastado a 1,0 m de distância. Sendo o índice de refração da água igual a 1,3, considera as seguintes afirmativas:

I. A lente é convergente e a imagem é real.

II. A lente é divergente e a imagem é virtual.

III. A imagem está a 31 cm da lente e tem 25 cm de altura.

Considerando V como verdadeira e F como falsa, as afirmações I, II e III são, respectivamente,

V F F.

F V F.

F F V.

V V F.

F V V.

Gabarito:

F V F.

Resolução:

Pela equação das fabricantes de lentes:

$frac{1}{f} = (frac{eta_{lente}}{eta_{meio}} -1)(frac{1}{R_1} + frac{1}{R_2})$

$frac{1}{f} = (frac{1,2}{1,3} -1)(frac{1}{5} + frac{1}{2})$

$frac{1}{f} = (frac{-0,1}{1,3})(frac{7}{10})$

$frac{1}{f} = frac{-0,7}{13}$

$f =frac{ -13}{0,7} = -18,57 cm$

Como o foco deu negativo a lente é divergente.

Usando a equação de Gauss

$frac{1}{f} = frac{1}{p} + frac{1}{p}$

$frac{-0,7}{13} = frac{1}{100} + frac{1}{p}$

$frac{1}{p} = frac{-0,7}{13} - frac{1}{100}$

$p = -15,66 cm$

Como p' é negativo a imagem é virtual.

Então apenas a segunda afirmativa está correta.

Alternativa correta: FVF

Questões relacionadas

Questão 1

(ITA - 2021 - 1ª FASE) O sistema de unidades atômicas de Hartree é bastante útil para a descrição de sistemas quânticos microscópicos. Nele, faz-se...

Ver questão

Questão 2

(ITA - 2021 - 1a FASE) Um trem parte do repouso sobre uma linha horizontal e deve alcançar a velocidade de 72 km/h. Até atingir essa velocidade, o movimento do trem tem acelera&cce...

Ver questão

Questão 3

(ITA - 2021 - 1ª FASE) Uma bola de gude de raio r e uma bola de basquete de R são lançadas contra uma parede com velocidade horizontal v e com seus centros...

Ver questão

Questão 4

(ITA - 2021 -1a FASE) Considere um sistema de três satélites idênticos de massa m dispostos nos vértices de um triângulo equilátero de lado ...

Ver questão