Questão 15 (2º dia) da 2ª fase da UNICAMP 2021

Espelhos inteligentes simulam espelhos convencionais e visam a ampliar sua função de produção de imagens dos objetos. Acoplados a computadores, esses equipamentos apresentam telas com muitas funcionalidades, tais como um modo de realidade ampliada, em que o usuário consegue alterar o tamanho, a orientação e a iluminação da sua própria imagem.

a) Considere uma pessoa a uma distância d_p = 50\ \text{cm} de um espelho plano convencional que segura um pequeno objeto no nível dos seus olhos a uma distância d_{\text{o}} = 10\ \text{cm} do espelho. Faça um desenho esquemático que mostre a posição dos olhos da pessoa, do espelho, do objeto e da sua imagem, e determine a distância entre os olhos da pessoa e a posição da imagem do objeto produzida pelo espelho.

b) Nas antigas telas de tubos de raios catódicos, as imagens são formadas por elétrons acelerados e defletidos que atingem uma tela composta por um material que emite luz. Uma partícula de carga q, na presença de um campo elétrico uniforme \vec{E}_0 de módulo constante, adquire uma aceleração \vec{a}_0 de módulo constante na mesma direção de \vec{E}_0, cujo sentido depende do sinal de q. Calcule o módulo de \vec{a}_0 adquirido por uma partícula com carga q = 3{,}2 \times 10^{-19}\ \text{C} e massa m = 2{,}0 \times 10^{-26}\ \text{kg} quando E_0 = 4000\ \text{N/C}.