Uma bola está a 50 cm de distância de um espelho plano. A distância entre a bola e sua imagem é
◯ 100 cm
◯ 150 cm
◯ 200 cm
◯ zero
◯ 50 cm
◯ 100 cm
◯ 150 cm
◯ 200 cm
◯ zero
◯ 50 cm
Passo 1
O enunciado dá que a bola (o objeto) está a
de distância do espelho plano. A pergunta é: qual é a distância entre a bola e a sua imagem formada pelo espelho?
Informações dadas:
- distância do objeto ao espelho:
.
O que se pede:
- a distância total entre o objeto (a bola) e sua imagem.
Passo 2
Entendimento físico básico (explicação didática): um espelho plano forma uma imagem virtual que está atrás do espelho, à mesma distância do espelho que o objeto está na frente. Em palavras simples: se um objeto está a uma certa distância do espelho, a imagem parece estar a essa mesma distância do outro lado do espelho.
Formalizando isso com símbolos:
- distância do objeto ao espelho:
, - distância da imagem ao espelho:
.
Propriedade do espelho plano:
Breve motivo intuitivo: os raios refletidos parecem divergir de um ponto atrás do espelho simétrico ao objeto; por simetria perpendicular ao plano do espelho, as distâncias à superfície são iguais.
Passo 3
Aplicando ao caso concreto: foi dado que
Pela propriedade do espelho plano,
Passo 4
Calcular a distância entre o objeto e a imagem. Como o objeto está na frente do espelho e a imagem está atrás do espelho, a distância entre eles é a soma das duas distâncias ao espelho:
Substituindo os valores: