Um feixe estreito, de raios paralelos, incide em uma esfera de vidro pela esquerda, na direção do centro da esfera. (A esfera se comporta como uma lente, mas certamente não é uma lente delgada.) Suponha que o ângulo de incidência dos raios é aproximadamente 0 o e que o índice de refração do vidro é n

Passo 1

E aiii gente, tudo bom com vocês?

Vamos fazer uma questãozinha aqui?

Vai ser tranquilo, vem comigo.

Letra a:

Se fizermos p → ∞ na Eq. 34.8 do livro, obtemos:

i = n 2 r n 2 - n 1

Se definirmos n 1 = 1 (para o ar) e restringir n 2 de modo que 1 < n 2 < 2 , então isso sugere que i > 2 r (então esta imagem é formada antes que os raios atinjam o lado oposto da esfera). Ainda podemos considerar isso como uma espécie de objeto "virtual" para o segundo evento de imagem, onde esta distância do objeto "virtual" é:

2 r - i = n - 2 r n - 1

Onde simplificamos a notação escrevendo n 2 = n . Chegamos à localização final da imagem:

i ' = 0.5 2 - n r n - 1

Passo 2

Letra b:

A imagem está à direita do lado direito da esfera.

Resposta

  1. i ' = 0.5 2 - n r n - 1
  2. A imagem está à direita do lado direito da esfera.
Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Um espelho côncavo tem um raio de curvatura de 24c m . Determine a que distância um objeto se encontra do espelho se a imagem formada for (a) virtual e 3,0 vezes maior que o objeto, (b) real e 3,0 vez
Uma das extremidades de uma barra longa, de vidro ( n = 1,5 ), é uma superfície convexa com 6,0c m de raio. Um objeto está situado no ar, no prolongamento do eixo da barra, a 10c m de distância da ext
Um objeto curto e retilíneo, de comprimento L , está no eixo central de um espelho esférico, a uma distância p do espelho. (a) Mostre que a imagem do objeto no espelho tem um comprimento L ' dado por
Um milípede está a 1,0 m de distância da parte mais próxima da superfície de uma esfera espelhada com 0,70 m de diâmetro. (a) A que distância da superfície da esfera aparece a imagem do milípede? (b)
A equação 1/p + 1/i = 2/r para espelhos esféricos é uma aproximação que é válida apenas se a imagem for formada por raios que façam pequenos ângulos com o eixo central. Na verdade, muitos ângulos não