A figura ao lado é a representação esquemática de um sistema óptico formado por duas lentes convergentes, separadas por 50 cm. As distâncias focais das lentes 1 e 2 são, respectivamente, 10 cm e 15 cm. Utiliza-se um lápis com 4 cm de comprimento como objeto, o qual é posicionado a 15 cm da lente 1. Com base nesses dados: a) Determine a posição da imagem formada pelo sistema de lentesb) Determine o tamanho da imagem formada pelo sistema. Ela é direita ou invertida, em relação ao objeto? Justifique sua resposta.
#UFPR
#VESTIBULAR
Soluções para a tarefa
a) A imagem formada fica a 60 cm da Lente 2.
b) O tamanho da imagem formada pelo sistema é de 24 cm
A imagem é direita em relação ao objeto.
A equação da nitidez de Gauss relaciona a distância focal, a posição da imagem em relação ao espelho e a posição do objeto em relação ao espelho.
1/f = 1/p + 1/p'
Onde,
f = distância focal
p = distância do objeto a lente
p' = distância da imagem a lente
1/10 = 1/15 + 1/p'
1.5 = 1 + 15/p'
p' = 30 cm
A primeira imagem formada é real e se forma a 30 cm da Lente 1.
Calculando a distância entre a primeira imagem formada e a Lente 2-
p = 50 - 30
p = 20 cm
Calculando a distância da imagem formada pela lente 2-
1/f = 1/p + 1/p'
1/15 = 1/20 + 1/p'
2 = 1.5 + 30/p'
p' = 60 cm
A imagem formada é real e fica a 60 cm a Lente 2.
Para calcular o tamanho da imagem, devemos utilizar a equação do aumento linear-
A = i/o = - p'/p
Primeiro aumento-
A1 = - 30/15 = -2
Segundo aumento-
A2 = - 60/20 = -3
Calculando o aumento total-
A = -2 . -3
A = 6
i = 6. 4cm
i = 24 cm
A imagem é direita em relação ao objeto.