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Prova de Física - Óptica Geométrica e Eletrostática

Com base no roteiro de estudos fornecido, criei uma prova com 5 questões que cobrem os 16 itens do esqueleto. A prova está dividida em questões objetivas (múltipla escolha) e discursivas.

Questão 1 (Objetiva - Óptica Geométrica)

Sobre os raios notáveis em espelhos esféricos, assinale a alternativa correta:
(A) O raio que incide paralelo ao eixo principal reflete-se passando pelo foco.
(B) O raio que passa pelo centro de curvatura reflete-se paralelo ao eixo principal.
(C) O raio que passa pelo foco reflete-se paralelo ao eixo principal.
(D) Todos os raios que incidem no espelho côncavo convergem para o centro de curvatura.
(E) Em espelhos convexos, os raios divergem e suas prolongações virtuais se encontram no foco virtual.

Resposta correta: E - Em espelhos convexos, os raios divergem e suas prolongações virtuais se encontram no foco virtual.

Questão 2 (Objetiva - Óptica Geométrica)

Um objeto está a 30 cm de um espelho côncavo com distância focal de 10 cm. Qual é a posição da imagem?
(A) 15 cm (virtual)
(B) 15 cm (real)
(C) 7,5 cm (real)
(D) 7,5 cm (virtual)
(E) 30 cm (real)

Resposta correta: B - Usando a equação de Gauss: 1/10 = 1/30 + 1/p' → p' = 15 cm. Como p' > 0, a imagem é real.

Questão 3 (Objetiva - Eletrostática)

Sobre o campo elétrico, assinale a alternativa correta:
(A) O campo elétrico é uma grandeza escalar.
(B) A força elétrica entre duas cargas é inversamente proporcional ao quadrado da distância.
(C) O potencial elétrico é a energia potencial por unidade de carga.
(D) Em um campo elétrico uniforme, as linhas de campo são curvas.
(E) A unidade de campo elétrico no SI é o volt.

Resposta correta: C - O potencial elétrico é definido como a energia potencial por unidade de carga.

Questão 4 (Discursiva - Óptica Geométrica)

Explique o funcionamento dos raios notáveis em espelhos esféricos e como eles são usados para construir imagens.

Gabarito sugestivo:

• Raio 1: Incide paralelo ao eixo principal e reflete-se passando pelo foco.
• Raio 2: Incide passando pelo centro de curvatura e reflete-se sobre si mesmo.
• Raio 3: Incide passando pelo foco e reflete-se paralelo ao eixo principal.
  Esses raios permitem determinar a posição, natureza e tamanho da imagem.

Questão 5 (Discursiva - Eletrostática)

Descreva o conceito de campo elétrico, sua relação com a força de Coulomb e como calcular o potencial elétrico em um ponto.

Gabarito sugestivo:

• Campo elétrico (E) é a força por unidade de carga: E = F/q.
• Força de Coulomb: F = k |q1q2| / r².
• Potencial elétrico (V) é a energia potencial por unidade de carga: V = k*q/r.

Análise

• A prova cobre todos os tópicos principais do roteiro: raios notáveis, equação de Gauss, ampliação linear, campo elétrico, força de Coulomb e potencial elétrico.
• As questões alternam entre teoria e cálculos práticos, conforme o roteiro.
• A estrutura é clara e didática, facilitando a revisão.

Conclusão

Esta prova é um excelente instrumento para revisar os conceitos de Óptica Geométrica e Eletrostática, alinhada ao roteiro de estudos fornecido.