Enunciado
Física - Tipler - Vol 2- Ed: 6º - Capítulo 32.1 - Ex. 52
Uma lente convergente tem distância focal de . (a) Usando uma planilha eletrônica ou calculadora gráfica, faça um gráfico da distância imagem como função da distância objeto para distâncias objeto variando de até , onde é a distância focal. (b) No mesmo gráfico usado na Parte (a), mas usando um eixo diferente, faça um gráfico da ampliação da lente como função da distância objeto. (c) Que tipo de imagem é produzido para este intervalo de distância objeto – real ou virtual, direita ou invertida? (d) Discuta o significado de quaisquer limites assintóticos que seus gráficos apresentarem.
Passo 1
Hello, bom dia/boa tarde/boa noite, vamos para mais uma, mais uma vez sobre lentes, a parada é o seguinte, iremos desenvolver o primeiro gráfico resolvendo a equação das lentes delgadas para uma distância imagem e o segundo gráfico será feito usando a definição de ampliação da imagem. VAMOS PARA O PROBLEMA, hoje iremos mexer muito com dados.
Passo 2
Para a parte (a); Primeiramente utilizaremos a equação das lentes delgadas para obter a expressão que usaremos para calcular , observe:
A ampliação será determinada pela equação:
Logo abaixo mostraremos um programa que irá calcular como uma função de . As formulas utilizadas para calcular as quantidades nas colunas são as demonstradas na imagem abaixo (Você pode testar isso no Exceel, se quiser):
Será calculada uma quantidade de 111 dados:
Com esses dados, estabelecemos um gráfico, e como funções:
FEITA A PARTE (A) e (B), vamos continuar...
Passo 3
Bem amigo, a parte(c) é o seguinte, as imagens são reais e invertidas para essa gama de distâncias imagem; Para a parte (d) diremos que, as equações para os assintóticos do gráfico de versus , são respectivamente, e . Eles indicam que se um objeto se afasta da distância imagem das lentes a imagem avança para o primeiro ponto focal, e que se um objeto avança para o segundo ponto focal a distância imagem se torna grande sem limites; As equações para os assintóticos horizontais e verticais do gráfico de versus , são respectivamente, e . Esses indicam que se um objeto se afasta das lentes, o tamanho da imagem se aproxima de zero, e que se um objeto avança para o segundo ponto focal a imagem se torna grande sem limites.
PROBLEMA RESOLVIDO! Foi mais tranquilo do que esperava né? Hehe isso aí, bons estudos! até a próxima.
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)