Qual das seguintes afirmações descreve com precisão as convenções de
sinal usadas para a equação da lente delgada?
Escolha 1 resposta:
A
A distância focal de uma lente cujo poder de refração é positivo é
negativa.
B Enquanto a magnitude da ampliação indica se uma imagem é
ampliada ou reduzida, o sinal indica se ela é invertida ou direita.
D
As distâncias à direita da lente são negativas e à esquerda são
positivas.
A distância de uma imagem virtual é positiva, pois aparece do
mesmo lado da lente.
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Passo 1

Beleza, vamos dar uma olhada no que a questão está pedindo. A gente precisa identificar qual das afirmações apresenta corretamente as convenções de sinal usadas na equação da lente delgada. Pra isso, vamos precisar entender quais são essas convenções de sinal na óptica.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que na óptica, especialmente quando falamos de lentes delgadas, usamos convenções de sinal para facilitar os cálculos. A equação básica da lente delgada é:
1f = 1do + 1di
Aqui, $ f $ é a distância focal, $ d_o $ é a distância do objeto, e $ d_i $ é a distância da imagem.

Passo 3

Agora, sobre as convenções de sinal:
  • Distância focal ($ f $): Para lentes convergentes (que têm poder de refração positivo), $ f $ é positiva. Para lentes divergentes, $ f $ é negativa.
  • Distância do objeto ($ d_o $): Sempre é considerada positiva, já que o objeto está do lado oposto à luz que sai da lente.
  • Distância da imagem ($ d_i $): Se a imagem é real e está do outro lado da lente, $ d_i $ é positiva. Se a imagem é virtual e está do mesmo lado que o objeto, $ d_i $ é negativa.
  • Ampliação ($ m $): Dada por $ m = -\frac{d_i}{d_o} $. A magnitude de $ m $ indica se a imagem é ampliada ($ |m| > 1 f |m| < 1 f á m $ negativo) ou direita ($ m $ positivo).

Passo 4

Vamos analisar cada opção:
  • A) Diz que a distância focal de uma lente com poder de refração positivo é negativa. Isso está errado, porque lentes com poder de refração positivo (lentes convergentes) têm distância focal positiva.
  • B) Fala que a magnitude da ampliação indica se a imagem é ampliada ou reduzida, e o sinal indica se está invertida ou direita. Isso está correto conforme nossa revisão.
  • D) Afirma que distâncias à direita da lente são negativas e à esquerda são positivas. Isso está invertido das convenções que usamos, onde, geralmente, a distância do objeto (esquerda) é positiva e a distância da imagem (direita) pode ser positiva ou negativa dependendo se é real ou virtual.
  • Última opção) Diz que a distância de uma imagem virtual é positiva, pois aparece do mesmo lado da lente. Isso está incorreto, já que imagens virtuais têm $ d_i $ negativa.

Resposta

A opção B está correta.

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