Um objecto rectilíneo, de 2 cm é colocado perpendicularmente ao eixo principal de uma lente convergente de distância focal igual a 40 cm . Determinar a posição, o tamanho e a natureza da imagem em cada uma das seguintes distâncias do objecto a lente: (a) 120 cm ; (b) 80 cm ; (c) 50 cm ; (d) 8 cm . R: (a)
; (b)
; (c)
; (d)
.
Passo 1
O enunciado descreve um objecto de altura
colocado perpendicularmente ao eixo principal de uma lente convergente de distância focal
. Para cada distância do objecto
dada em (a), (b), (c) e (d), vamos determinar a distância da imagem
, a altura da imagem
e a sua natureza (real ou virtual, direita ou invertida).
Passo 2
Usamos a equação das lentes delgadas e a definição de ampliação:
Passo 3
Caso (a):
.
Calculemos :
Calculemos
logo
A ampliação fica
logo
Como
, a imagem é real; como
, está invertida.
Passo 4
Caso (b):
.
A imagem é real (
) e invertida (
).
Passo 5
Caso (c):
.
A imagem é real (
) e invertida (
).
Passo 6
Caso (d):
.
Como
, a imagem é virtual; como
, está direita.
Resposta
(a)
,
(real, invertida)
(b) ,
(real, invertida)
(c) ,
(real, invertida)
(d) ,
(virtual, direita)
(b)
(c)
(d)