Uma lente convergente, com distância focal de
, forma uma imagem de um objeto com altura igual a
situado à esquerda da lente. A imagem é invertida e possui altura de
. Onde estão localizados o objeto e a imagem? A imagem é real ou virtual?
Passo 1
O enunciado nos dá uma lente convergente com
e pede as posições do objeto e da imagem sabendo que a altura do objeto é
e a altura da imagem é
(invertida). Vamos usar as fórmulas de ampliação e da lente delgada.
Passo 2
A ampliação
relaciona alturas e distâncias por
Como a imagem é invertida, tomamos
e
. Logo
Passo 3
A relação entre ampliação e distâncias objetal
e imagética
é
Isolando
dá
Passo 4
A equação da lente delgada é
Substituindo
, temos
Calculando
, obtemos
Passo 5
Com
, segue
Como
(objeto à esquerda da lente) e
(imagem formada à direita), a imagem é real (e invertida).
Resposta
Objeto:
à esquerda da lente.
Imagem: à direita da lente, imagem real.
Imagem: