Enunciado
Física - Halliday - Vol 4- Ed: 10º - Capítulo 34.4 - Ex. 86
Na Fig 34-44, o boneco (o objeto) está sobre o eixo central comum de duas lentes delgadas simétricas, que estão nas regiões indicadas por retângulos tracejados. A lente 1 está na região mais próxima de , a uma distância do objeto. A lente 2 está na região mais afastada de , a uma distância da lente 1. Para cada problema, a Tabela 34-9 mostra uma combinação diferente de lentes e a diferentes valores das distancias, que são dadas em centímetros. O tipo de lente é indicado por para uma lente convergente e para uma lente divergente; o número que se segue a ou é a distância entre a lente e um dos pontos focais (o sinal apropriado para a distância focal não está indicado).
Determina a distância da imagem produzida pela lente 2 (a imagem final produzida pelo sistema) e a ampliação lateral total do sistema, incluindo o sinal. Determine também se a imagem final é real ou virtual , se é invertida ou não invertida e se está do mesmo lado que a lente ou está do lado oposto .
Passo 1
(a) Beleza, a primeira lente é convergente, então o sinal de é positivo.
Passo 2
A imagem da lente 1 será o objeto usado pela segunda para formar sua imagem, precisamos então da distância da imagem da lente 1 para podermos encontrar . Vamos então usar a equação de lentes delgadas para a lente 1:
Isolar :
E calcular ele com os valores da tabela:
Passo 3
Agora usando a seguinte relação entre e a distância entre as lentes:
A gente encontra :
Aplicando na equação de lentes para a lente 2:
Sem esquecer que a lente 2 é divergente, então tem que ser negativo:
Passo 4
(b) Pela equação de ampliação total:
Podemos calcular usando os valores que encontramos na (a):
Passo 5
(c) Como , a imagem é virtual .
Passo 6
(d) E como é negativo, a imagem é invertida .
Passo 7
(e) Como a imagem é virtual, ela se forma do mesmo lado que a lente 2 .