Uma lente convergente possui distância focal igual a
. Faça um gráfico para localizar a imagem de um objeto cuja distância até a lente é: a)
; b)
c) 15
; d)
. Determine a ampliação transversal em cada caso. Confira os resultados calculando a posição da imagem e a ampliação a partir das equações.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício sobre lentes convergentes! A gente tem uma lente com distância focal de
e precisa descobrir onde a imagem fica para vários objetos colocados a diferentes distâncias da lente. Além disso, vamos calcular a ampliação transversal em cada caso. Para isso, vamos usar a fórmula da lente e a fórmula da ampliação.
Passo 2
Caso a) Distância do objeto (
) =
Primeiro, vamos usar a fórmula da lente:
Substituindo os valores:
Resolvendo para
:
Agora, a ampliação (
):
Passo 3
Caso b) Distância do objeto (
) =
Usando a mesma fórmula:
Isso significa que a imagem está no infinito. A ampliação tende a ser infinita também, indicando que a imagem é virtual e muito grande.
Passo 4
Caso c) Distância do objeto (
) =
Aplicando a fórmula da lente:
O valor negativo indica que a imagem está no mesmo lado da lente que o objeto, ou seja, é virtual. A ampliação:
A ampliação positiva indica que a imagem é direita e ampliada.
Passo 5
Caso d) Distância do objeto (
) =
Usando a fórmula da lente:
Agora, a ampliação:
A ampliação negativa indica que a imagem é invertida e do mesmo tamanho do objeto.
Resposta
- a) Objeto a
: Imagem a , ampliação - b) Objeto a
: Imagem no infinito, ampliação infinita - c) Objeto a
: Imagem a (virtual), ampliação - d) Objeto a
: Imagem a , ampliação