Na preparação de uma experiência em um laboratório de biologia da faculdade, você usa um e...

Na preparação de uma experiência em um laboratório de biologia da faculdade, você usa um espelho esférico côncavo para produzir imagens reais de um vagalume com 4,00 mm de altura. O vagalume está à direita do espelho, sobre seu eixo ótico, e serve como um objeto real para o espelho. Você deseja determinar a que distância o objeto precisa estar do vértice do espelho (ou seja, a distância do objeto s) para produzir uma imagem de uma altura especificada. Primeiro, você coloca um quadrado de cartolina branca à direita do objeto e descobre qual precisa ser sua distância a partir do vértice para que a imagem seja nitidamente focalizada nele. Em seguida, você mede a altura das imagens nitidamente focalizadas para cinco valores de s. Para cada valor de s, você calcula a ampliação transversal m. Você descobre que, se representar graficamente seus dados com s sobre o eixo vertical e 1/m sobre o eixo horizontal, seus pontos medidos aproximam-se de uma linha reta. (a) Explique por que os dados representados dessa maneira se aproximam de uma linha reta. (b) Use o gráfico na Figura P34.102 para calcular a distância focal do espelho. (c) A que distância do vértice do espelho você deve colocar o objeto para que a imagem seja real, tenha 8,00 mm de altura e seja invertida? (d) De acordo com a Figura P34.102, par ximar ou afastar o objeto do espelho para aumentar a altura da imagem real invertida? Que distância você deve mover o objeto para aumentar a altura da imagem de 8,00 mm para 12,00 mm? (e) Explique por que 1/m se aproxima de zero como s se aproxima de 25 cm. Você pode produzir uma imagem nítida na cartolina quando s = 25 cm? (f) Explique por que você não pode ver imagens nítidas na cartolina quando s < 25 cm (e m é positivo).

Figura P34.102: