5 exemplos de preguntas sobre lentes convexas
1. A distancia focal dunha lente convexa (lente converxente) é de 15 cm. Un obxecto de 5 cm de altura está situado á esquerda da lente. Determina a distancia da imaxe, o aumento da imaxe, a altura da imaxe e as propiedades da imaxe se o obxecto está a 5 cm da lente convexa.
Discusión
Sábese que:
Distancia focal (f) = 15 cm
A distancia focal dunha lente convexa é positiva porque o punto focal da lente convexa é atravesado por un feixe de luz ou é real.
Altura do obxecto (h) = 5 cm
Distancia do obxecto (s) = 5 cm
Preguntado/a distancia da sombra, aumento da sombra, altura da sombra e propiedades da sombra
Resposta:
Imaxe da formación da imaxe dun obxecto por unha lente convexa:
Distancia da imaxe (s'):
1/s' = 1/f – 1/s = 1/15 – 1/5 = 1/15 – 3/15 = -2/15
s' = -15/2 = -7,5 cm
Unha distancia de sombra negativa significa que a sombra é virtual ou que o raio de luz non a atravesa.
A distancia da imaxe de 7,5 cm é maior que a distancia do obxecto de 5 cm.
Ampliación da imaxe (M):
M = -s'/s = -(-7,5)/5 = 7,5/5 = 1,5 veces
Un aumento positivo da imaxe significa que a imaxe está vertical ou non invertida.
O tamaño da imaxe é 1,5 veces maior que o tamaño do obxecto.
Altura da sombra (h'):
M = h'/h
h' = M h = (1,5)5 = 10/3 = 7,5 cm
A altura da sombra é positiva, o que significa que a sombra está vertical ou non está boca abaixo.
A altura da imaxe de 7,5 cm é maior que a altura do obxecto de 5 cm.
Propiedades das sombras
Baseándose nos cálculos anteriores, pódese concluír que as propiedades da imaxe dun obxecto formada por unha lente cóncava son:
– os raios virtuais ou de luz non atravesan a sombra
– En posición vertical ou non boca abaixo
– Ampliada ou o tamaño da imaxe é menor que o tamaño do obxecto
– A distancia da imaxe é maior que a distancia do obxecto
2. Un obxecto de 10 cm de alto está a 30 cm diante dunha lente convexa cunha distancia focal de 15 cm. Calcula a distancia á imaxe, o aumento da imaxe, a altura da imaxe e as propiedades da imaxe!
Discusión
Sábese que:
Distancia focal (f) = 15 cm
A distancia focal dunha lente convexa é positiva porque o punto focal da lente convexa é atravesado por un feixe de luz ou é real.
Altura do obxecto (h) = 10 cm
Distancia do obxecto (s) = 30 cm
Preguntou: distancia da sombra, aumento da sombra, altura da sombra e propiedades da sombra
Resposta:
Imaxe da formación da imaxe dun obxecto por unha lente convexa:
Distancia da imaxe (s'):
1/s' = 1/f – 1/s = 1/15 – 1/30 = 2/30 – 1/30 = 1/30
s' = 30/1 = 30 cm
Unha distancia de sombra positiva significa que a sombra é real ou que a sombra foi atravesada por un raio de luz.
A distancia da sombra de 30 cm é a mesma que a distancia do obxecto de 30 cm.
Ampliación da imaxe (M):
M = -s'/s = -(30)/30 = -30/30 = -1 veces
A ampliación da imaxe cun signo negativo significa que a imaxe está invertida.
Un aumento de 1 significa que o tamaño da sombra é o mesmo que o tamaño do obxecto.
Altura da sombra (h'):
M = h'/h
h' = M h = (-1)10 = -10 cm
A altura da sombra é negativa, o que significa que a sombra está invertida.
A altura da sombra é de 10 cm, que é a mesma que a altura do obxecto, que é de 10 cm.
Propiedades das sombras
Baseándose nos cálculos anteriores, pódese concluír que as propiedades da imaxe dun obxecto formada por unha lente cóncava son:
– un raio de luz real ou un raio de luz atravesa a sombra
- cara atrás
– o tamaño da sombra é o mesmo que o tamaño do obxecto
– a distancia da sombra é a mesma que a distancia do obxecto
Preguntas sobre lentes convexas
1. Un obxecto de 5 cm de alto atópase a 10 cm diante dunha lente convexa cunha distancia focal de 30 cm. Determina: (a) a distancia da imaxe, (b) o aumento da imaxe, (c) a altura da imaxe e (d) as características da imaxe!
Clave de respostas:
(a) s' = -15 cm
(b) m = 1,5
(c) h' = 7,5 cm
(d) propiedades da imaxe: virtual, vertical, ampliada
2. A distancia focal dunha lente convexa é de 10 cm, a distancia do obxecto á lente convexa é de 15 cm e a altura do obxecto é de 2 cm. Determina a distancia á imaxe, o aumento da imaxe, a altura da imaxe e as propiedades da imaxe!
Clave de respostas:
(a) s' = 30 cm
(b) m = -2
(c) h' = -15 cm
(d) propiedades da imaxe: real, invertida, ampliada
3. Exame Nacional de Ciencias para a Educación Secundaria C4-P12 Nº 13
Observa a seguinte imaxe! Segundo os datos que se mostran na imaxe, a distancia focal da lente é...
A. 4,5 cm
B. 7,5 cm
C. 10 cm
12 cm de diámetro
Discusión
Baseándose na imaxe da traxectoria da luz, chégase á conclusión de que o tipo de lente é unha lente convexa ou unha lente positiva.
Sábese que:
Distancia do obxecto (s) = 20 cm
Distancia de sombra (s') = 30 cm
Pregunta: Distancia focal da lente (f)
Resposta:
Fórmula da lente convexa:
1/s + 1/s' = 1/f
Explicación de fórmulas e regras de signos:
s = distancia ao obxecto (positiva porque o obxecto pasa polo feixe de luz incidente)
s' = distancia á sombra (positiva porque a sombra pasa a través dun feixe de luz ou a sombra é real)
f = distancia focal (o foco dunha lente convexa é positivo porque atravesa un feixe de luz)
Entón, a distancia focal da lente convexa (f):
1/f = 1/20 + 1/30 = 3/60 + 2/60 = 5/60
f = 60/5 = 12 cm
A resposta correcta é D.
4. Pregunta nº 12 do exame nacional de ciencias de secundaria de 2011: Lentes convexas
Un obxecto está diante dunha lente convexa como se mostra na imaxe. Se a distancia focal da lente é de 20 cm,...
prodúcese unha imaxe dun obxecto cun aumento...
A. 3 veces
B. 2 veces
C. 1,5 veces
D. 0,5 veces
Discusión
Sábese que:
Lonxitude focal da lente convexa (f) = 20 cm
O punto focal dunha lente convexa é atravesado por un feixe de luz de xeito que a distancia focal da lente convexa é real e ten signo positivo.
Distancia do obxecto (s) = 30 cm
Pregunta: Ampliación da imaxe (M)
Resposta:
Antes de calcular o aumento da imaxe, calcule primeiro a distancia á imaxe (s').
1/s' = 1/f – 1/s = 1/20 – 1/30 = 3/60 – 2/60 = 1/60
s' = 60/1 = 60 cm
Ampliación da imaxe:
M = s'/s = 60 cm / 30 cm = 60/30 = 2 veces
A resposta correcta é B.
5. EBTANAS-SMP-01-14
A imaxe que mostra a traxectoria correcta de raios especiais nunha lente convexa é...
Discusión
Unha lente convexa tamén se denomina lente converxente porque recolle a luz. Chámase lente positiva porque a luz pasa a través do punto focal dunha lente convexa, facéndoa real.
Por outra banda, unha lente cóncava tamén se denomina lente diverxente porque propaga a luz. Chámase lente negativa porque o punto focal dunha lente cóncava non é atravesado pola luz porque
é virtual.
Ao carón disto móstrase un exemplo dunha imaxe da formación dunha imaxe nunha lente convexa usando tres raios especiais.
A resposta correcta é A.
