Alternativa D - 8,5mm
Introdução ao Problema
Esta questão aborda a formação de imagens no olho humano utilizando princípios de geometria, especificamente a semelhança de triângulos. O diagrama representa o funcionamento do olho como um sistema óptico onde a luz atravessa a pupila e projeta uma imagem invertida na retina.
Para resolver, devemos comparar as proporções entre o objeto real (tela do cinema) e sua imagem formada no fundo do olho.
Desenvolvimento do Cálculo
A relação fundamental é baseada na proporção entre as alturas e as distâncias dos triângulos formados pelos raios de luz:
\frac{\text{Altura do Objeto}}{\text{Distância do Objeto}} = \frac{\text{Altura da Imagem}}{\text{Distância da Imagem}}
Substituindo os valores fornecidos no enunciado:
- Altura do Objeto (Tela): $10\text{ m}$
- Distância do Objeto (Espectador): $20\text{ m}$
- Distância da Imagem (Fundo do olho): $0,017\text{ m}$
- Altura da Imagem (Incógnita): x
Montando a equação:
\frac{10}{20} = \frac{x}{0,017}
Simplificando a fração esquerda (\frac{10}{20} = 0,5):
0,5 = \frac{x}{0,017}
Isolando x:
x = 0,5 \times 0,017
x = 0,0085\text{ m}
Análise das Unidades
É crucial notar que o resultado inicial está em metros, mas as alternativas estão em milímetros (mm). Para converter, multiplicamos por 1000:
0,0085\text{ m} \times 1000 = 8,5\text{ mm}
Comparando com as opções disponíveis:
| Opção | Valor Calculado | Correto? |
|---|
| A | $17\text{ mm}$ | Não |
| B | $34\text{ mm}$ | Não |
| C | $20\text{ mm}$ | Não |
| D | $8,5\text{ mm}$ | Sim |
| E | $12,5\text{ mm}$ | Não |
Conclusão
A altura da imagem projetada na retina é de 8,5 mm, o que confirma que a Alternativa D é a resposta correta.