Enunciado

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Um objeto O está sobre o eixo central de uma lente delgada simétrica. Para cada problema, a Tabela 34-8 mostra ( a ) o tipo de lente, convergente ( C ) ou divergente ( D ) , ( b ) a distancia focal f , ( c ) a distancia do objeto p , ( d ) a distancia da imagem i e ( e ) a ampliação lateral m . (todas as distâncias estão em centímetros.) A tabela também mostra ( f ) se a imagem é real ( R ) ou virtual ( V ) , ( g ) se é invertida ( I ) ou não invertida ( N I ) e ( h ) se está do mesmo lado da lente que o objeto O ( M ) ou está do lado oposto ( O ) . Determine os dados que faltam, incluindo o valor de m nos casos em que apenas uma desigualdade é fornecida. Nos casos em que está faltando apenas um sinal, determine o sinal.

Passo 1

Bom, não podemos responder a letra (a) sem sabermos a distancia focal, vamos fazer as letras fora de ordem então. Começamos pela letra (d) usando a equação de ampliação:

m = - i p

Isolando i :

i = - m p

E substituindo os valores pela tabela:

i = - 1,25 16   c m = - 20   c m

Passo 2

Então pegamos a equação de lentes delgadas:

1 f = 1 p + 1 i

Para calcular f :

f = p i p + i

f = ( 16   c m ) ( - 20   c m ) 16   c m - 20   c m = 80   c m

O que responde a letra (b).

Passo 3

E agora sim podemos responder a letra (a), já que o sinal de f é positivo, a lente é convergente ( C ) .

Passo 4

(f) Como i < 0 , a imagem é virtual ( V ) .

Passo 5

(g) E pela tabela, já que m é positivo, a imagem não é invertida ( N I ) .

Passo 6

(h) Por causa de (f),a imagem se forma do mesmo lado que a lente M .

Resposta

a   ( C )

b   f = 8 0   c m

c p = 16   c m

d i = - 2 0   c m

e m = 1,25

f   ( V )

g   ( N I )

h   ( M )

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