sexta-feira, 31 de outubro de 2014

Capítulo 05/02 - Comentários sobre os exercícios da apostila.

Exercício 01 - O espelho deve ser convexo. Lembre-se: Para um espelho convexo um objeto real tem sempre uma imagem virtual, direita e menor. Para testar desenhe o esquema do espelho convexo entre a imagem e o objeto.

Exercício 02 - Note que o único espelho, dentre os tipos que estudamos, capaz de gerar imagens invertidas é o espelho côncavo.

Exercício 03 - Quando o objeto está a uma grande distância (no infinito) a imagem se forma sobre o foco do espelho. À medida que o objeto se aproxima a sua imagem caminha na direção do centro de curvatura do espelho.

Exercício 04 - Aplique a equação dos pontos conjugados. Repare que pela convenção de sinais se o espelho é côncavo a distância focal é positiva. E ainda, ela tem a metade do valor do raio de curvatura. Ainda pela convenção de sinais, se p' é positivo a imagem é real, se negativo a imagem é virtual.

Exercício 05 - O espelho é convexo, logo a imagem é virtual e direita. Use a equação dos pontos conjugados para calcular a posição da imagem. Lembre-se que a distância focal é negativa.

Exercício 06 - Se a imagem tem tamanho maior que o objeto então o espelho deve ser côncavo. Neste caso temos duas possibilidades: O objeto pode estar entre o foco e o centro de curvatura ou entre o foco e o vértice. Aplique as equações da ampliação e dos pontos conjugados.

Exercício 07 - A imagem deve ser real pois pode ser projetada numa tela. Temos então um espelho côncavo. Ela é maior que o objeto, portanto o objeto deve estar colocado entre o foco e o centro de curvatura. Com isto, sabemos que a imagem deve ser invertida. Sabemos que p'=12cm e da equação da ampliação obtemos p'=4.p. Para o item B basta lembrar que o raio é o dobro da distância focal.

Exercício 08 - Use a equação dos pontos conjugados. Lembre-se que a distância focal é positiva pois nosso espelho é côncavo.

Corrija o gabarito para 80 cm.

Exercício 09 - Use a equação da ampliação e obtenha p' = 2,25p e. do texto, temos p' - p = 4. Resolva o sistema de equações. Em seguida, use a equação dos pontos conjugados para calcular a distância focal..

Exercício 10 - Para os espelhos planos sabemos que as distâncias do objeto, e de sua imagem, ao espelho são iguais. Desenhe as imagens usando o quadriculado da figura.

Exercício 11 - Repare que no espelho a sua esquerda é a direita da sua imagem no espelho. Tente fazer uma imagem mental da situação.

Exercício 12 - Aplique a Lei da Reflexão. Veja como clicando aqui. Você terá que desenhar os prolongamentos dos raios que saem do olho do rapaz. No ponto em que o prolongamento do raio toca o espelho desenhe uma reta normal para orienta-lo. Desenhe os raios refletidos segundo manda a Lei e escolha o raio adequado.

Corrija o gabarito para a opção B.

Exercício 13 - Use a equação dos pontos conjugados para calcular p' e depois a equação da ampliação para calcular a ampliação da imagem. Na letra A a imagem é menor pois a ampliação é menor que um. Em B ela é maior.

Exercício 14 - Use a equação dos pontos conjugados para calcular p' e depois a equação da ampliação para calcular a ampliação da imagem. Repare que  o espelho é convexo e, portanto, a distância focal é negativa.

Exercício 15 - Lembre-se de que R = 2.f e, como o espelho é convexo, a distância focal (f) é negativa. Aplique a equação dos pontos conjugados para calcular p' e, em seguida, a equação da ampliação.

Exercício 16 - Da equação da ampliação obtenha p' = 3p. Use em seguida a equação dos pontos conjugados para obter o valor de p.

Exercício 17 - Este exercício é uma repetição do exercício 07.

Exercício 18 - Aplique a Lei da Reflexão. Veja como clicando aqui. Desenhe a reta normal no ponto de reflexão e, depois, marque os ângulos de incidência e de reflexão. Escolha a opção adequada à lei.

Exercício 19 - No espelho plano o objeto e a sua imagem estão à mesma distância do espelho e isto se mantém enquanto a criança se move. Do ponto de vista de um observador ao lado do espelho a criança e a sua imagem se movem à mesma velocidade e em sentidos opostos. Do ponto de vista da imagem a criança se move com o dobro da velocidade.

Exercício 20 - Use a equação dos pontos conjugados para obter a distância do espelho à imagem e depois a equação da ampliação.

Exercício 21 - Aplique a equação da ampliação. Você deve obter p' = -p/5. Use em seguida a equação dos pontos conjugados. Você deve obter p = 4.f  ou  p = 2.R.

Exercício 22 - Faça um esquema do espelho côncavo. Coloque a imagem entre o foco e o centro de curvatura do espelho. Isto feito, verá que temos a imagem pedida.