Questão 48 (1º exame) da FUVEST 2002

Question

Uma câmera de segurança (C), instalada em uma sala, representada em planta na figura, “visualiza” a região clara indicada. Desejando aumentar o campo de visão da câmera, foi colocado um espelho plano, retangular, ocupando toda a região da parede entre os pontos A e B.

Planta baixa de uma sala em malha quadriculada, mostrando a posição da câmera C no canto inferior direito e a região clara visualizada à esquerda.

Nessas condições, a figura que melhor representa a região clara, que passa a ser visualizada pela câmera, é

Conjunto de cinco opções (a a e) representando a planta da sala com espelho entre A e B e diferentes áreas iluminadas/visualizadas pela câmera.

As alternativas estão no enunciado, acima.

A
B
C
D
E

Answer 1

PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 48 (1º exame) da FUVEST 2002

1º exame · Física: Reflexão da luz e espelhos planos

Texto-base das questões 41 a 60 · V

OBSERVAÇÃO (para todas as questões de Física): o valor da aceleração da gravidade na superfície da Terra é representado por g. Quando necessário adote: para g, o valor de 10\ \text{m}/s^2; para a massa específica (densidade) da água, o valor de 1.000\ \text{kg/m}^3 = 1\text{g/cm}^3; para o calor específico da água, o valor de 1{,}0\ \text{cal /(g.}^\circ\text{C)} ( 1\text{ caloria} \cong 4\text{ joules}).

Uma câmera de segurança (C), instalada em uma sala, representada em planta na figura, “visualiza” a região clara indicada. Desejando aumentar o campo de visão da câmera, foi colocado um espelho plano, retangular, ocupando toda a região da parede entre os pontos A e B.

Planta baixa de uma sala em malha quadriculada, mostrando a posição da câmera C no canto inferior direito e a região clara visualizada à esquerda.

Nessas condições, a figura que melhor representa a região clara, que passa a ser visualizada pela câmera, é

Conjunto de cinco opções (a a e) representando a planta da sala com espelho entre A e B e diferentes áreas iluminadas/visualizadas pela câmera.

As alternativas estão no enunciado, acima.

A
B
C
D
E

Escolha uma alternativa para conferir o gabarito.

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Resolução comentada

A região clara é a parte branca da planta; a região azul representa os pontos que a câmera não enxerga. Com o espelho, devemos reunir a visão direta e a visão por reflexão.

Para construir o campo refletido, imagine uma câmera virtual C', simétrica a C em relação à parede do espelho: ela fica acima dessa parede, à mesma distância que a câmera real está abaixo. Os raios refletidos podem ser representados por retas que passam por C'.

É preciso, porém, considerar o obstáculo preto. A reta que sai de C e passa pela extremidade superior desse obstáculo encontra o espelho duas quadrículas à direita de A. Assim, a câmera não consegue utilizar todo o espelho: somente o trecho entre esse ponto e B recebe raios vindos dela.

Traçando, a partir de C', as retas que passam pelas extremidades desse trecho útil, delimitamos o campo de visão refletido. Ao juntá-lo ao campo direto, ainda restam duas regiões cegas: uma triangular no canto superior esquerdo e outra junto ao obstáculo, na parte inferior direita do espaço maior.

Essa configuração corresponde à figura b.

Alternativa B.

Pegadinha: A alternativa A engana ao sugerir que o espelho elimina toda a região cega próxima ao obstáculo.

Por que as outras alternativas estão erradas

AElimina indevidamente a região cega que permanece junto ao obstáculo.
CDelimita incorretamente as duas regiões cegas, usando limites que não correspondem ao trecho útil do espelho.
DRepresenta a região cega como uma faixa de largura constante, ignorando os limites diagonais dos raios.
ETraça incorretamente o limite esquerdo e elimina a região cega próxima ao obstáculo.

Assunto: Reflexão da luz e espelhos planos.

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Fonte: FUVEST 2002 · 1º exame. Prova oficial ↗