Artículo sobre la ecuación de las lentes convergentes (convexas).
Antes de aprender la ecuación de la lente convexa, comprenda las reglas de signos de la lente convexa que se explican a continuación.
Reglas de signos de la lente convexa
– La distancia del objeto (hacer)
Si un objeto atraviesa un haz de luz, entonces la distancia del objeto es positiva.
– La distancia de la imagen (di)
Si el haz de luz atraviesa la imagen, la distancia a la imagen es positiva (imagen real). Si el haz de luz no atraviesa la imagen, la distancia a la imagen es negativa (imagen virtual).
– La distancia focal (f)
Cuando el haz de luz pasa por el punto focal de la lente, su distancia focal es positiva. Por el contrario, si el haz de luz no pasa por el punto focal, su distancia focal es negativa. El haz de luz pasa por el punto focal de la lente convexa. Por lo tanto, su distancia focal es positiva.
– La altura del objeto (ho)
Si el objeto se encuentra por encima del eje principal, su altura es positiva (el objeto está en posición vertical). Por el contrario, si el objeto se encuentra por debajo del eje principal de la lente convexa, su altura es negativa (el objeto está invertido).
– La altura de la imagen (hi)
Si la imagen se encuentra por encima del eje principal, su altura es positiva (la imagen está derecha). Si la imagen se encuentra por debajo del eje principal, su altura es negativa (la imagen está invertida).
– El aumento de la imagen (m)
Si la ampliación de la imagen es mayor que 1, el tamaño de la imagen es mayor que el del objeto. Si la ampliación es igual a 1, el tamaño de la imagen es igual al del objeto. Si la ampliación es menor que 1, el tamaño de la imagen es menor que el del objeto.
La ecuación de la lente convexa
s = do = la distancia del objeto, s' = di = la distancia de la imagen, ho = P P' = la altura del objeto, hi = Q Q' = la altura de la imagen, F 1 y F 2 = el punto focal de la lente convergente.
El triángulo P'AP es similar al triángulo Q'AQ. Por lo tanto:
El triángulo BF²A = Q'F²Q , donde la distancia AB es igual a la altura del objeto (h) y la distancia F²A es igual a la distancia focal (f) de la lente convexa. Por lo tanto:
do = la distancia del objeto (positiva si el haz de luz lo atraviesa)
di = la distancia de la imagen (positiva si el haz de luz atraviesa la imagen o si la imagen es real)
f = la distancia focal (positiva si el haz de luz atraviesa el punto focal de la lente convexa)
Recuerde siempre las reglas de los signos de las lentes convexas cuando utilice esta ecuación para resolver el problema de las lentes convexas.
La ampliación de la imagen (m)
Observe la formación de la imagen superior. De forma similar a los triángulos PAP y QAQ, podemos derivar la relación entre la distancia del objeto y la distancia de la imagen con la altura del objeto y la altura de la imagen:
La ecuación anterior se puede escribir de nuevo como se muestra a continuación añadiendo el símbolo m:
m = el aumento de la imagen
ho = la altura del objeto (positiva si el objeto está por encima del eje principal de la lente convexa o si el objeto está en posición vertical)
hi = la altura de la imagen (negativa si la imagen está por debajo del eje principal de la lente convexa o si la imagen está invertida)
do = la distancia del objeto (positiva si el haz de luz lo atraviesa)
di = la distancia de la imagen (positiva si la imagen atraviesa el haz de luz o si la imagen es real)
