Na Fig. 34-49, o boneco O (o objeto) está no eixo central comum de três lentes delgadas simétricas, que estão montadas nas regiões limitadas por linhas tracejadas. A lente 1 está montada na região mais próxima de O, a uma distância p1 do boneco. A lente 2 está montada na região do meio, a uma distância d12 da lente 1. A lente 3 está montada na região mais afastada de O, a uma distância d23 da lente 2. Cada problema da Tabela 34-10 se refere a uma combinação diferente de lentes e a valores diferentes das distâncias, que são dadas em centímetros. O tipo de lente é indicado como C, no caso de uma lente convergente, e como D, no caso de uma lente divergente; o número que se segue a C ou D é a distância entre a lente e um dos pontos focais (o sinal da distância focal não está indicado).
Determine (a) a distância i3 entre o objeto e imagem produzida pela lente 3 (a imagem final produzida pelo sistema) e (b) a ampliação lateral total M do sistema, incluindo o sinal. Determine também (c) se a imagem final é real (R) ou virtual (V), (d) se é invertida (I) ou não invertida (NI) e (e) se está do mesmo lado da lente que o objeto O (M) ou está do lado oposto (O).
Passo 1
Opa meus queridos, bora pra mais um probleminha do nosso Halliday!
Da Tabela 34-10 iremos tirar algumas informações necessárias para resolver nosso problema.
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Como estamos lidando com lentes delgadas, podemos desconsiderar o raio de curvatura e aplicar a equação abaixo:
Para calculo da ampliação lateral, usaremos a equação:
Passo 2
Das informações obtidas na tabela, podemos assumir as distâncias ficais são: , , aplicando a equação abaixo, temos:
Tomando que para a lente 2 a nova distância é definida pela imagem formada e definida como:
Aplicando novamente a equação abaixo:
E por fim:
Passo 3
Conhecendo os valores de e , podemos determinar a ampliação lateral do nosso problema. Entretanto vamos recordar que a ampliação total é dada pelo produto das ampliações de cada lente:
Considerando o sinal de , dizendo que a imagem final é real, pois se forma do lado oposto do nosso objeto. Devemos lembrar que as lentes convergentes podem formar imagens reais ou virtuais, enquanto as lentes divergentes só formam imagens virtuais.
Passo 4
A imagem é invertida em relação a original.
Passo 5
Vamos olhar apenas para a lente 3 e no sistema de coordenadas dela, tome indicando que a imagem se forma no lado oposto ao da lente 3 (O).
Resposta
Letra a)
Letra b)
Letra c)
A imagem é real (R)
Letra d)
A imagem é invertida (I)
Letra e)
A imagem é formada do lado oposto da lente 3 (O).