Questão nº 45
Questão de Física · FGV SECAD-TO Edital 01 2023 (nº 45)
Nas bases de um cilindro oco de seção uniforme e com 1m de comprimento há duas lentes convergentes, idênticas, ambas de distâncias focais iguais a 40cm. As lentes têm o mesmo eixo principal que coincide com o eixo do cilindro.
Esse sistema é disposto de tal modo que um feixe de raios solares incide sobre a lente (1) paralelamente ao eixo do cilindro, como ilustra a figura.

Esses raios luminosos, depois de atravessarem as duas lentes, convergem para um ponto do eixo distante d do centro óptico da lente (2).
A distância d é igual a
- A40cm.
- B60cm.
- C80cm.
- D100cm.
- E120cm. (alternativa correta)
Resposta comentada
Gabarito Alternativa E
- (A) Incorreta: 40cm é a distância focal, não a posição da imagem final.
- (B) Incorreta: 60cm é a distância do objeto (foco da lente 1) à lente 2.
- (C) Incorreta: 80cm não satisfaz a equação de Gauss.
- (D) Incorreta: 100cm é o comprimento do cilindro.
- (E) Correta: a lente 1 forma a imagem em seu foco, a 40cm; ela é objeto a $100-40=60\dfrac{1}{40}=\dfrac{1}{d}+\dfrac{1}{60}\Rightarrow d=120$ cm.
Fonte: FGV SECAD-TO Edital 01 2023 Física (Caderno Tipo 1). Reproduzida para fins de estudo.