Questões de Física - Óptica - - Equação do Fabricante
A equação de lentes que fornece a distância focal de uma lente delgada em termos das propriedades da lente é chamada de equação dos fabricantes de lentes e é escrita como
sendo f a distância focal, n, o índice de refração do material da lente, e e os raios de curvatura das superfícies da lente. Para se calcular a distância focal de uma lente delgada, utilizam-se os dados relativos às propriedades da lente, respeitando-se a convenção de sinais para refração.
Com relação à convenção de sinais para a refração e as propriedades das lentes delgadas, atribua V (verdadeiro) ou F (falso) às afirmativas a seguir.
( ) O raio r é positivo se o centro de curvatura está no lado da luz refratada da superfície.
( ) Uma lente côncava dupla é convergente.
( ) Uma lente convergente tem
( ) Uma lente convexa dupla é divergente.
( ) Uma lente divergente tem
Assinale a alternativa que contém, de cima para baixo, a sequência correta.
Uma lupa de distância focal igual a 50mm é utilizada para observar um fio de cabelo de 0,1mm de espessura.
Posicionando adequadamente a lupa a 46mm do fio, a imagem observada terá uma espessura de:
Uma pessoa com dificuldade em enxergar com nitidez objetos próximos a seu rosto consulta uma oftalmologista, que prescreve a utilização de lentes com vergência de 4,0 di.
A distância focal, em centímetros, dessas lentes é:
Durante uma aula, o professor mostrou aos seus alunos o comportamento de dois tipos de óculos: o que tem lentes para quem tem hipermetropia e o que tem lentes para quem tem miopia. O professor pegou esses óculos e os posicionou em frente ao seu rosto, como representado nas fotos 1 e 2.
As lentes dos óculos da foto 1 fazem com que os olhos do professor pareçam maiores; já as lentes dos óculos da foto 2 fazem os olhos parecerem menores. Isso ocorre porque as fotos registram as imagens dos olhos do professor. Cada olho do professor está a 10 cm de distância da lente que conjuga a imagem, nas respectivas fotos
A distância da imagem de cada olho do professor até a lente que conjuga a respectiva imagem é
Um fabricante constrói uma lente divergente e simétrica com material que possui índice de refração igual a nmaterial = 1,5. A distância focal dessa lente, em metros, inserida em um meio com índice de refração nmeio, pode ser obtida pela equação:
Para testar sua lente, esse fabricante faz o seguinte experimento em duas etapas.
Etapa 1 – utilizando, como meio, o ar que possui índice de refração igual a 1,0, posiciona um objeto em frente à lente e observa a formação de uma imagem virtual a 1,5 m da lente.
Etapa 2 – utilizando a mesma distância entre a lente e o objeto, submerge ambos em um líquido transparente de índice de refração igual a 1,2.
Considerando que essa lente foi projetada e construída corretamente por esse fabricante, a distância entre a nova imagem formada e a lente, na segunda etapa do experimento, foi de
Considere uma lente biconvexa feita de um material com índice de refração 1,2 e raios de curvatura de 5,0 cm e 2,0 cm. Ela é imersa dentro de uma piscina e utilizada para observar um objeto de 80 cm de altura, também submerso, que se encontra afastado a 1,0 m de distância. Sendo o índice de refração da água igual a 1,3, considere as seguintes afirmativas:
I. A lente é convergente e a imagem é real.
II. A lente é divergente e a imagem é virtual.
III. A imagem está a 31 cm da lente e tem 25 cm de altura.
Considerando V como verdadeira e F como falsa, as afirmações I, II e III são, respectivamente,
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