Uma das extremidades de uma barra longa, de vidro (n = 1,5), é uma superfície convexa com 6,0 cm de raio. Um objeto está situado no ar, no prolongamento do eixo da barra, a 10 cm de distância da extremidade convexa. (a) Qual é a distância entre o objeto e a imagem formada pela barra de vidro? (b) Qual é o intervalo de distâncias entre o objeto e a extremidade da barra no qual o objeto deve ser colocado para que seja produzida uma imagem virtual?

Passo 1

Faaala galera, tranquilo? Vamos para mais uma questão ótica do nosso famoso Halliday!

a) Probleminha simples onde primeiro temos que encontrar o foco da nossa lente biconvexa, assim usamos a expressão:

1 f = n - 1   1 r 1 + 1 r 2

Note que nesse caso, temos r 1 = 6   c m e r 2 = ∞ , substituindo ficamos com:

1 f = 1,5 - 1   1 6 + 0

1 f =   0,5 6

f =   6 0,5 = 12   c m

Com isso basta substituir os dados na equação:

1 f = 1 p + 1 i

1 12 = 1 10 + 1 i

1 i = 1 12 - 1 10

1 i = 1 0 - 12 120

i = - 120 2 = - 60   c m

Passo 2

Molezinha até aqui, né?

b) Agora para que a gente tenha uma imagem virtual temos que: i < 0

1 i < 0

Substituindo...

1 f - 1 p < 0

p < f

Logo:

p < 12   c m

Resposta

Letra a)

i = - 60   c m

Letra b)

p < 12   c m