PTICA GEOMTRICA LENTES ESFRICAS As lentes esfricas so

ÓPTICA GEOMÉTRICA LENTES ESFÉRICAS

As lentes esféricas são meios transparentes, nos quais a luz pode se propagar.

TIPOS DE LENTES Lentes de Bordos Finos Geralmente convergentes, ou seja, convergentes quando nlente>nmeio.

Lentes de Bordos Grossos Geralmente divergentes, ou seja, divergentes quando nlente>nmeio. ***O meio que envolve a lente geralmente é o ar, que é menos refrigente que o vidro.

Raios Notáveis Todo raio de luz que incide na lente paralelamente ao seu eixo principal, refratase passando pelo foco ou em sua direção C F F C

Todo raio de luz que incide na lente passando pelo foco ( ou em sua direção), refrata-se paralelamente ao seu eixo principal. C F F C

Todo raio de luz que incide na lente passando pelo seu centro óptico, não sofre desvio. C F F C

Construção das Imagens em Lentes: Dependerá da posição do objeto em relação a lente. São cinco casos para as lentes convergentes e apenas um caso para as lentes divergentes.

Objeto real colocado depois do ponto antiprincipal. (fotografia) Real { Invertida menor

Objeto real colocado no ponto antiprincipal. Real Invertida igual

Objeto real colocado entre o ponto antiprincipal e o foco. Real Invertida maior (projetor)

Objeto real colocado sobre o foco. Imagem imprópria(no ∞)

Objeto real colocado entre o foco e o centro óptico. (Lupa) Virtual Direita maior

Lente Divergente: único caso (imagem VIMED) Virtual Direita menor

Referencial de Gauss Lente Convergente→ f + Lente Divergente→ f -

Associação de Lentes Justapostas

Equação dos fabricantes de lentes É usada para determinar a distância focal de uma lente, conhecidos os raios de curvatura da faces e os índices de refração da lente(n 2) e do meio(n 1). Face convexa→ R + Face côncava→ R -

Vergência de uma Lente É o popular “grau” da lente. Ela é medida em dioptrias, no S. I. f→m V → di Lente Convergente→ V+ Lente Divergente→ V-

O Olho Humano

CÓRNEA ÍRIS PUPILA CRISTALINO RETINA NERVO ÓPTICO ESCLERA

Miopia Sintoma: não vê longe, ou seja, o ponto remoto se aproxima. Causa: retina se afasta da córnea. Correção: Lentes Divergentes ***Na cirurgia de miopia, dá-se uma aplainada na córnea, reduzindo sua curvatura e conseqüentement e sua convergência.

Hipermetropia: Sintoma: não vê perto, ou seja, o ponto próximo se afasta. Causa: Retina se aproxima da córnea. Correção: Lentes Convergentes

Astigmatismo: É um pouco mais complicado de descrever. Normalmente, a córnea é uma superfície esférica, com a mesma curvatura em todas as direções. Se, no entanto, ela se achata em alguma direção as imagens na retina ficam desfocadas nessa direção.

Presbiopia: cristalino fica menos flexível conforme a idade. Não enxerga bem a pequenas distâncias (como na hipermetropia). Correção: Lentes Convergentes

Catarata: Sintoma: Embaçamento ou visão borrada. Causa: opacificação do cristalino. Correção: só cirurgia. Correção com lente implantada no olho

Lentes Esféricas Construção de Imagens Estudo Analítico Prof. Aloisio Ramos FÍSICA

Lente Convergente - 1 • Objeto colocado antes do ponto A (anti-principal) o A eixo óptico F A i Imagem real, invertida e menor (entre F e A)

Lente Convergente - 2 • Objeto colocado no ponto anti-principal (A) o A eixo óptico F A i Imagem real, invertida e igual ao objeto

Lente Convergente - 3 • Objeto colocado entre A(anti-principal) e F(foco) o A eixo óptico F A i Imagem real, invertida e maior que o objeto

Lente Convergente - 4 • Objeto colocado no F (foco) da lente o A eixo óptico F A Imagem imprópria - intersecção no infinito

Lente Convergente - 5 • Objeto colocado entre o F(foco) e O(centro óptico) i o A eixo óptico F A Imagem virtual, direita e maior que o objeto

Lente Divergente • Não importa o posicionamento do objeto o A eixo óptico F i o F A Imagem virtual, direita e menor que o objeto

Estudo Analítico de Lentes • Lentes Convergentes luz + Objetos reais p’ + Imagens virtuais o Imagens reais p+ - • Lentes Divergentes luz + Objetos reais p’ + Imagens virtuais o Imagens reais p+ -

Equações • Equação de Gauss n n n f - distância focal; p - distância objeto-lente; p’- distância imagem-lente; • Equação do Aumento linear transversal n n o - tamanho do objeto; i - tamanho da imagem.

Interpretação das grandezas - 1 • Objeto e Imagem: Natureza • Objeto real p >0 • Imagem real p’ > 0 • Imagem virtual p’ < 0 • Imagem: Orientação • i e o - mesmo sinal: imagem direita em relação ao objeto • i e o - sinais diferentes imagem invertida em relação ao objeto

Interpretação das grandezas - 2 • Aumento linear: A>0 • Aumento linear: A<0 • i e o - mesmo sinal: imagem direita. • i e o - sinais opostos: imagem invertida. • p’ < 0: imagem virtual. • p’ > 0: imagem real.

Interpretação das grandezas - 3 • Distância focal: • Lente Convergente: f >0 • Lente Divergente: f <0 • Vergência da Lente: (V=1/f)- medida em dioptrias e foco em metros. A Vergência mostra a intensidade da divergência ou convergência de uma lente. • V > 0 - Convergente • V < 0 - Divergente

Exemplo • (FUVEST) Uma câmara fotográfica, com lente de distância focal 5 cm, é usada para fotografar um objeto de 8 cm de altura. a) Qual a distância do objeto à lente para que o tamanho da imagem seja de 2 cm? b) Dê as características da imagem formada no filme. • Resolução: a) b) imagem real, invertida e menor que o objeto.

Observações finais • A associação das equações do aumeto e de Gauss devem ser feitas tanto para lentes esféricas quanto para espelhos esféricos, pois agem de maneira semelhante em relação aos respectivos fenômenos ópticos Refração e Reflexão. • Veja ao lado um instrumento que pode envolver tanto lentes quanto espelhos, utilizando-se assim dos dois fenômenos ópticos citados.

Unidade no SI: 1/m=dioptria(DI)

EQUAÇÃO DE HALLEY R 2 R 1