Construção Geométrica de Imagens em Lentes Esféricas

Apresentação em tema: "Construção Geométrica de Imagens em Lentes Esféricas"— Transcrição da apresentação:

1 Construção Geométrica de Imagens em Lentes Esféricas
Aula de Física Setembro de 2013

2 Construção de Imagens em Lentes Convergentes

3 Objeto além do ponto antiprincipal objeto A
Imagem: Real, Invertida e Menor

4 Objeto além do ponto antiprincipal objeto A

5 Objeto no ponto antiprincipal objeto A
Imagem: Real, Invertida e Igual

6 Objeto entre o ponto antiprincipal objeto A e o foco objeto F
Imagem: Real, Invertida e Maior

7 Objeto entre o ponto antiprincipal objeto A e o foco objeto F

8 Objeto no foco objeto F Imagem: Imprópria

9 Objeto entre o foco objeto F e o Centro Óptico O
Imagem: Virtual, Direita e Maior

10 Objeto entre o foco objeto F e o Centro Óptico O

11 Construção de Imagens em Lentes Divergentes

12 Imagem: Virtual, Direita e Menor

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14 Assinale a proposição correta a respeito da imagem de um objeto linear colocado diante de uma lente esférica delgada : A imagem real é invertida. A imagem virtual é direita. O elemento (objeto ou imagem) de maior altura está mais próximo da lente. Sendo a imagem virtual a lente é divergente. (c) (c) (f) (f)

15 Um objeto linear é colocado diante de uma lente delgada divergente
Um objeto linear é colocado diante de uma lente delgada divergente. Afasta-se o objeto da lente. A imagem: Passa de virtual para real. Passa de real para virtual. Fica maior. Fica menor. Fica com a mesma altura.

16 A imagem da chama de uma vela é vista através de duas lentes L1 e L2.
Pode-se afirmar que: A lente L1 é divergente. A lente L2 é convergente. A lente L1 é convergente e a chama da vela está colocada entre e o foco principal objeto F e o ponto anti-principal objeto A. A lente L1 é convergente e a chama da vela está colocada entre e o foco principal objeto F e o centro óptico O. A lente L2 é divergente e a chama da vela está colocada entre e o foco principal imagem F' e o centro óptico O.

17 Um pequeno retângulo CDGH é colocado diante de uma lente delgada convergente, conforme indica a figura. Obtenha a imagem do retângulo.

18 Estudo Analítico das Lentes
Imagem direita: A > 0 Imagem invertida: A < 0 Objeto real: p > 0 Imagem real: p' > 0 Imagem virtual: p' < 0 Lente convergente: f > 0 Lente divergente: f < 0

19 b) Sendo p’ > 0, concluímos que a imagem é real.
Um objeto linear situa-se a 30 cm de uma lente delgada convergente de distância focal 5 cm. Determine a que distância da lente se forma a imagem. A imagem é real ou virtual? Represente a lente, o objeto e utilizando dois raios notáveis obtenha a imagem. a) 1 = 1 + 1 f p p´ p´ 1 = 1 – 1 p´ = (6–1) p´ p’ = + 6 cm b) Sendo p’ > 0, concluímos que a imagem é real. c)

20 b) Sendo p’ < 0, concluímos que a imagem é virtual.
Um objeto linear situa-se a 12 cm de uma lente delgada divergente cuja distância focal é, em módulo, igual a 6 cm. Determine a que distância do espelho se forma a imagem. A imagem é real ou virtual? Represente a lente, o objeto e utilizando dois raios notáveis obtenha a imagem. a) 1 = 1 + 1 f p p´ –1 = 1 + 1 p´ –1 = p´ –1 = (2 + 1) p´ p’ = – 4 cm b) Sendo p’ < 0, concluímos que a imagem é virtual. c)

21 A imagem real de um objeto fornecida por uma lente delgada convergente, de distância focal 30 cm, situa-se a 40 cm da lente. Determine: a que distância da lente está posicionado o objeto; o aumento linear transversal. a) 1 = 1 + 1 f p p´ 1 = p 40 1 = 1 – 1 p 1 = (4–3) p p = 120 cm b) A = – p’/p A = – 40/120 A = – 1/3 A imagem é invertida e tem altura igual a um terço da altura do objeto.

22 i = o/3 A = i = – p’ o p A = (o/3) = – p’ o p 1 = – p’ 3 p
A imagem de um objeto situado diante de uma lente delgada divergente tem altura 3 vezes menor do que a do objeto. O módulo da distância focal da lente é de 15 cm. Determine a distância entre o objeto e a imagem. i = o/3 A = i = – p’ o p A = (o/3) = – p’ o p 1 = – p’ p –3p’ = p  p´= – p/3 1 = 1 + 1 f p p´ 1 = – 3_ – p p 1 = 1 + (–3) – p p = 30 cm; p’ = – 10 cm. O objeto está a 30 cm diante da lente. A imagem está diante da lente e a 10 cm. Logo a distância entre o objeto e a imagem é de 20 cm.

23 Dois objetos retilíneos de mesma altura, O1 e O2, são dispostos perpendicularmente ao eixo principal de uma lente delgada convergente, conforme indica a figura. A e A’ são os pontos anti-principais objeto e imagem; F e F’ os focos principais objeto e imagem. Determine: a distância entre as imagens conjugadas. a relação entre as alturas i1 e i2 das imagens de O1 e O2, respectivamente. Imagem de O1  1/f = 1/p + 1/p’ 1/10 = 1/30 + 1/p’ 1/p’ = 1/10 – 1/30 1/p’ = (3 –1)/30 p’ = 15 cm Imagem de O2  1/f = 1/p + 1/p’ 1/10 = 1/20 + 1/p’ 1/p’ = 1/10 – 1/20 1/p’ = (2 – 1)/20  p’ = 20 cm a) A distância entre as duas imagens é igual a: 20 cm – 15 cm = 5 cm

24 Dois objetos retilíneos de mesma altura, O1 e O2, são dispostos perpendicularmente ao eixo principal de uma lente delgada convergente, conforme indica a figura. A e A’ são os pontos anti-principais objeto e imagem; F e F’ os focos principais objeto e imagem. Determine: a distância entre as imagens conjugadas. a relação entre as alturas i1 e i2 das imagens de O1 e O2, respectivamente. b) i/o = -p’/p i1/o = -15/30  i1/o = -1/2 (1) i2/o = -20/20  i2/o = -1 (2) De (1) e (2), vem: i1/i2 = 1/2