Enunciado

Uma lente convergente com distância focal de 40 cm e outra lente divergente com distância focal de -40 cm estão a 160 cm de distância uma da outra. Um objeto de 2,0 cm de altura encontra-se 60 cm à frente da lente convergente.

a. Use o método de traçado de raios para determinar a posição e a altura da imagem. Faça isso com precisão, usando uma régua ou papel quadriculado. Estime a distância da imagem e a altura da mesma efetuando medições em seu diagrama.

b. Calcule a posição e a altura da imagem. Compare com suas respostas correspondentes obtidas do traçado de raios no item anterior

Passo 1

Fala pessoal, tudo belezinha? vamos responder mais uma questão, então prepara o material e vamos responder!!

Primeiro, vamos anotar as variáveis, então temos as seguintes variáveis:

S 1 = 60   c m

f s = 40   c m

Primeiro, para a letra a) temos que desenhar o diagrama, então o diagrama é dado da seguinte forma:

Passo 2

Para a letra b) temos que encontrar S 1 ' , com isso, temos que aplicar a equação da lente fina:

1 S 1 ' = 1 f s - 1 S 1

Com isso, o passo agora é somente substituir os valores dados:

1 S 1 ' = 1 40   c m - 1 60   c m

Fazendo a subtração, temos:

1 S 1 ' = 1 120   c m → S 1 ' = 120   c m

Com isso, podemos encontrar a ampliação das lentes:

m 1 = - S 1 ' S 1 =   - 120   c m 60   c m =   - 2

Passo 3

Para a segunda lente, advinha, equação da lente fina de novo haha

1 S 2 ' =   - 1 S 2 + 1 f 2

Agora, nós temos que substituir os valores na equação, com isso, temos:

1 S 2 ' =   - 1 + 40   c m + 1 - 40   c m → S 2 ' =   - 20   c m

A ampliação da segunda lente é dada da segunda forma:

m 2 =   - S 2 ' S 2 =   - 20   c m 40   c m =   + 0,5  

Logo, finalmente, a ampliação é igual a:

M = m 1 m 2 = - 2 0,5 = - 1

Resposta

a )   D i a g r a m a  

b )   M =   - 1

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