Observação: O estudo de lentes tem muita semelhança com o estudo dos “Espelhos esféricos” e para uma perfeita compreensão é necessário ter os conhecimentos da “Refração da luz”, portanto antes de ler esse resumo é importante dar uma olhada nos resumos postados sobre tais assuntos.
1. Tipos de formato de lente:
a) Lentes de Borda Fina
b) Lentes de Borda Grossa
2. Elementos das lentes:
As principais lentes são a “Biconvexa” e a “Bicôncava”, as quais são formadas pelas intersecções possíveis entre duas esferas de material transparente, sendo assim os elementos de uma lente aparecem em quantidade dobrada.
Onde:
Eixo óptico principal possui a mesma definição vista em espelhos esféricos.
Antiprincipal (A) é o centro geométrico de uma das esferas que formou a lente.
Centro óptico (O) é o ponto médio da lente e que passa sobre o eixo óptico principal.
Foco (F) é um ponto que apresenta características físicas importantes para a formação das imagens. Situa-se no ponto médio entre o antiprincipal e o centro óptico.
3. Comportamento óptico:
Uma lente pode ter comportamento óptico convergente ou divergente, no entanto (diferentemente do que ocorre em espelhos esféricos) o comportamento óptico de um alente depende de três fatores:
1º fator: formato da lente;
2º fator: índice de refração da lente;
3º fator: índice de refração do meio em que a lente está imersa.
A tabela a seguir resume o comportamento óptico de uma lente em relação a esses fatores:
No vídeo abaixo, veja exemplos do comportamento óptico da lente:
4. Raios notáveis:
I) O raio de luz incide paralelo ao eixo óptico principal e refrata passando pelo foco.
II) O raio de luz incide passando pelo foco e refrata passando paralelamente ao eixo óptico principal.
III) O raio de luz incide passando pelo antiprincipal e refrata passando sobre o antiprincipal oposto.
IV) O raio de luz incide no centro óptico e refrata sem sofrer desvio.
5. Lente Divergente:
No cotidiano é muito comum utilizarmos lentes de vidro imersa no ar. Nesse caso, as lentes de borda grossa comportam-se como divergentes, por isso iremos adotar o símbolo das lentes de borda grossa como sendo lente divergente.
Em uma lente divergente a imagem sempre será: Menor que o Objeto, Virtual, Direita e forma do mesmo lado do objeto.
6. Lente Convergente:
No cotidiano é muito comum utilizarmos lentes de vidro imersa no ar. Nesse caso, as lentes de borda fina comportam-se como convergentes, por isso iremos adotar o símbolo das lentes de borda fina como sendo lente convergente.
Uma lente convergente comporta-se de modo semelhante a um espelho côncavo, por isso pode-se analisar o comportamento da imagem conforme a posição do objeto, como observa-se nas figuras a seguir:
7. Formação de imagens através de cálculo:
a) Equações:
- Aumento Linear
- Pontos conjugados de Gauss
- Vergência:
Se o foco for medido em metros, então a vergência tem unidade ou di (dioptria).
b) Convenção de sinais:
- Alturas do Objeto (o) e da Imagem (i):
Quando o “Objeto” e a “Imagem” possuem a mesma direção: ambos são positivos.
Quando o “Objeto” e a “Imagem” possuem direções opostas: um dos dois é negativo e o outro é positivo.
- Foco ou distância focal:
Lente convergente: foco positivo
Lente divergente: foco negativo
- P e P’:
P = distância do objeto até o centro óptico
P’ = distância da imagem até o centro óptico
Quando P e P’ estão em lados opostos da lente: ambos são positivos.
Quando P e P’ estão do mesmo lado da lente: um dos dois é negativo e o outro é positivo.
8. Exercício de Aplicação:
(Famema 2016 – Questão 38) Uma pessoa observa uma letra F impressa em uma folha de papel utilizando uma lente convergente como lupa, a qual é mantida em repouso, paralela à folha e a 10 cm dela. Nessa situação, as dimensões da imagem são três vezes maiores do que as da letra impressa, conforme mostra a figura.
Considerando válidas as condições de nitidez de Gauss, a distância focal da lente utilizada pela pessoa, em centímetros, é igual a:
A) 37,5.
B) 15,0.
C) 22,5.
D) 7,50.
E) 30,0.
Para saber a resposta, acesse o Gabarito Oficial da Vunesp
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