Um objeto é colocado a 40 cm de um espelho côncavo de distância focal 20 cm . A imagem é:
A) real, invertida e maior
B) real, invertida e igual
C) real, invertida e menor
D) virtual, direita e maior
E) virtual, direita e menor

Passo 1

O enunciado coloca um objeto a p=40,cm em frente a um espelho côncavo de distância focal f=20,cm. O que precisamos usar é a equação dos espelhos esféricos para achar a posição da imagem e depois a fórmula da magnificação para determinar tamanho e orientação.

Passo 2

A equação dos espelhos esféricos é
\frac{1}{p} + \frac{1}{q} = \frac{1}{f}.
Substituindo p=40,cm e f=20,cm,
\frac{1}{40} + \frac{1}{q} = \frac{1}{20} \quad\Longrightarrow\quad \frac{1}{q} = \frac{1}{20} - \frac{1}{40} = \frac{2-1}{40} = \frac{1}{40},
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q = 40\text{ cm}.

Passo 3

A ampliação (magnificação) é
m = -\frac{q}{p}.
Como q=40,cm e p=40,cm,
m = -\frac{40}{40} = -1.

Passo 4

Interpretando os sinais e o valor absoluto de m:
  • q>0 indica imagem real (formada no mesmo lado do objeto).
  • m<0 indica invertida.
  • \lvert m\rvert=1 indica mesmo tamanho que o objeto.

Passo 5

A opção que diz “real, invertida e igual” é a alternativa B.

Resposta

B) real, invertida e igual

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