Enunciado
Física - Halliday - Vol 4- Ed: 10º - Capítulo 34.4 - Ex. 41
Uma lente é feita de vidro com índice de refração . Um dos lados é plano e o outro convexo, com um raio de curvatura de . Determine a distância focal da lente. Se um objeto é colocado a da lente, qual é a localização da imagem?
Passo 1
Bom, vamos usar a equação do fabricante de lentes para resolver a letra :
Invertendo a equação toda a gente fica com:
Passo 2
Agora precisamos substituir o valor de cada letra, o índice de refração já foi dado, e como uma das superfícies é plana, seu raio de curvatura tende para infinito fazendo a razão tender para zero, então sobra o seguinte:
E a outra superfície é convexa, o raio de curvatura então vai ser negativo:
E a distância focal é:
E como a lente é convexa, a distância tem que ser positiva, então nosso resultado está certo (poderia acontecer de colocarmos como a lente convexa, já que o enunciado não diz pra gente qual lente vem primeiro, mas isso faria ficar negativo, e então poderíamos perceber que alguma coisa está errada).
Passo 3
Na letra (b), a gente usa a equação de lentes delgadas:
Isolamos :
E substituímos o valor que temos para a distância focal, que é o mesmo que a gente calculou no passo 1, e é dado pelo enunciado:
Como dá para ver, o denominador vai zerar e então .