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Lentes convergentes:
São mais espessas no centro do que nas bordas. São assim chamadas porque fazem convergir para um ponto os raios luminosos paralelos que as atravessam. São convergentes as lupas e as lentes de óculos para hipermetropia.
Lentes divergentes:
São mais espessas nas bordas do que no centro. Quando atingidas por raios paralelos, elas os fazem divergir, ou seja, abrir-se como um leque. As lentes de óculos para miopia, assim como os olhos-mágicos instalados nas portas, são lentes divergentes.
Raios principais
1- Um raio paralelo ao eixo principal atravessa a lente e a seguir passa pelo foco imagem.
2- Um raio que passa pelo centro óptico atravessa a lente sem se desviar.
3- Uma raio que passe pelo foco objeto atravessa a lente e emerge dela paralelamente ao eixo principal.
Construção de imagens
A imagem de um ponto é obtida pela interseção de pelo menos, dois raios emergentes correspondentes a dois raios incidentes provenientes do ponto.
Características da imagem:
a) Imagem real : imagem que pode ser projetada.
b) Imagem virtual: imagem obtida pelo prolongamento dos raios que emergem da lente (não pode ser projetada).
c) Imagem direita: objeto e imagem tem o mesmo sentido.
d) Imagem invertida: objeto e imagem tem o sentido oposto.
e) Imagem igual, maior ou menor que o objeto: quando comparada com o objeto, a imagem pode apresentar essas comparações.
Estudo analítico
SA = distância do objeto à lente.
SA' = distância da imagem à lente.
F= foco objeto.
F'= foco imagem.
2F = raio de curvatura
o = altura do objeto
i = altura da imagem
SA' > 0 : imagem real
SA' < 0 : imagem virtual
i > 0 : imagem direita
i < 0 : imagem invertida
F >0 : lente divergente.
F <0 : lente convergente.
Equações dos espelhos esféricos
1/SA + 1/SA' = 1/F
i/o = - SA'/SA
Como usar este applet:
A lente que aparece inicialmente é convergente, mas você pode mudar para divergente, marcando a caixa superior.
Inicialmente clique sobre o objeto amarelo e, como o mouse apertado, movimente o objeto para ver o que acontece com a imagem. Você irá obter o seguinte:
LENTE CONVERGENTE:
1) Quando o objeto se encontra entre a lente e o foco: Imagem virtual, direita e maior.
2) Quando o objeto está colocado no foco: Todos os raios emergem paralelos. Não se forma imagem.
3) Quando o objeto está entre F e 2F: A imagem é real, invertida e de tamanho maior que o objeto.
4) Quando o objeto está sobre 2F: A imagem é real, invertida e de tamanho igual ao objeto.
5) Quando o objeto está além de 2F: A imagem é real invertida e de tamanho menor do que o objeto.
LENTE DIVERGENTE:
As lentes divergentes só produzem um tipo de imagem: Coloque-se o objeto à distância que se quiser, sua imagem será sempre virtual, direita e menor do que o objeto.
Utilizando as equações dos espelhos esféricos você pode confirmar a distância da imagem até a lente. Com o auxílio de uma régua pode confirmar, aproximadamente, a altura da imagem.
Para saber mais: CONCEITOS - Lentes Esféricas.
Autor do applet: Jean-Jacques Rousseau. |