1. Um objeto de 5 cm de altura é colocado a 5 cm de uma lente convergente com distância focal de 15 cm . Determine a distância da imagem , a ampliação da imagem, a altura da imagem e as propriedades da imagem.
Conhecido :
A distância focal (f) = 15 cm
O sinal de mais indica que o ponto focal é real ou que os raios passam por esse ponto.
A altura do objeto (h o ) = 5 cm
A distância do objeto ( d o ) = 5 cm
Procuram-se : a distância da imagem , a ampliação da imagem , a altura da imagem e as propriedades da imagem.
solução:
Formação de imagem por lente convergente :
A distância da imagem ( d i ):
1/ d i = 1/f – 1/ d o = 1/15 – 1/5 = 1/15 – 3/15 = -2/15
d i = -15/2 = -7.5 cm
O sinal de menos indica que a imagem é virtual ou que os raios não atravessam a imagem.
Ampliação da imagem ( m ):
m = – d i / d o = -(-7.5)/5 = 7.5/5 = 1.5
O sinal de mais indica que a imagem está na posição correta.
A altura da imagem (h i ) :
m = h i / h o
h i = m h o = (1.5)5 = 10/3 = 7.5 cm
O sinal de mais indica que a imagem está na posição correta.
As propriedades da imagem
– virtual
– em pé
– A imagem é maior que o objeto
– A distância da imagem é maior que a distância do objeto.
[irp]
2. Um objeto de 10 cm de altura é colocado a 30 cm de uma lente convergente com distância focal de 15 cm . Determine a distância da imagem, a ampliação da imagem, a altura da imagem e as propriedades da imagem.
Conhecido :
A distância focal (f) = 15 cm
O sinal de mais indica que o ponto focal é real ou que os raios passam por esse ponto.
A altura do objeto (h) = 10 cm
A distância do objeto (s) = 30 cm
Procuram-se: a distância da imagem, a ampliação da imagem, a altura da imagem e as propriedades da imagem.
solução:
Formação da imagem pela lente convergente:
A distância da imagem ( d i ):
1/ d i = 1/f – 1/ d o = 1/15 – 1/30 = 2/30 – 1/30 = 1/30
d i = 30/1 = 30 cm
O sinal de mais indica que a imagem é real ou que os raios atravessam a imagem.
Ampliação da imagem ( m ):
m = – d i / d o = -(30)/30 = -30/30 = -1
O sinal de menos indica que a imagem está invertida.
A altura da imagem (h i ) :
m = h i / h o
h i = m h o = (-1)10 = -10 cm
O sinal de menos indica que a imagem está invertida.
As propriedades da imagem
– real ou os raios atravessam a imagem
– invertido
– A altura da imagem é a mesma que a altura do objeto.
– A distância da imagem é a mesma que a distância do objeto.
[irp]
3. Um objeto de 10 cm de altura é colocado a 30 cm de uma lente convergente com distância focal de 20 cm . Determine a distância da imagem, a ampliação da imagem, a altura da imagem e as propriedades da imagem.
Conhecido :
A distância focal f) = 20 cm
O sinal de mais indica que o ponto focal é real ou que os raios passam por esse ponto.
A altura do objeto (h) = 10 cm
A distância do objeto ( d o ) = 30 cm
Procuram-se: a distância da imagem , a ampliação da imagem , a altura da imagem e as propriedades da imagem.
solução:
A distância da imagem ( d i ):
1/ di = 1/f – 1/ do = 1/20 – 1/30 = 3/60 – 2/60 = 1/60
d i = 60/1 = 60 cm
O sinal de mais indica que a imagem é real ou que os raios atravessam a imagem.
Ampliação da imagem ( m ):
m = – d i / d o = -(60)/30 = -2
O sinal de menos indica que a imagem está invertida.
A imagem é duas vezes maior que o objeto.
A altura da imagem (h i ) :
m = h i / h o
h i = m h o = (-2)10 = -20 cm
O sinal de menos indica que a imagem está invertida.
As propriedades da imagem
- real
– invertido
– a altura da imagem é maior que a altura do objeto
– a distância da imagem é maior que a distância do objeto
[irp]
4. Com base na figura abaixo, determine a distância focal da lente convergente!
Conhecido :
Distância do objeto ( d o ) = 20 cm
Distância da imagem ( d i ) = 30 cm
Procura-se : a distância focal (f)
solução:
1/ d o + 1/ d i = 1/f
d o = distância do objeto ( sinal positivo porque os raios passam pelo objeto )
d i = distância da imagem ( sinal positivo porque os raios passam pela imagem )
f = distância focal ( sinal positivo porque os raios passam pelo ponto focal ou porque o ponto focal é real )
A distância focal:
1/f = 1/20 + 1/30 = 3/60 + 2/60 = 5/60
f = 60/5 = 12 cm
5. A distância do objeto é de 30 cm e a distância focal é de 20 cm. Determine a ampliação da imagem.
Conhecido :
A distância focal da lente convergente (f) = 20 cm
O sinal de mais indica que o ponto focal é real ou que os raios atravessam a imagem.
Distância do objeto ( d o ) = 30 cm
Procura-se: a ampliação da imagem (M)
solução:
Distância da imagem:
1/ d i = 1/f – 1/ do = 1/20 – 1/30 = 3/60 – 2/60 = 1/60
d i = 60/1 = 60 cm
Ampliação da imagem:
M = d i / d o = 60 cm / 30 cm = 60/30 = 2 vezes
[wpdm_package id = '864 ′]
- Problemas e soluções para espelhos côncavos
- Problemas e soluções relacionados a espelhos convexos
- Problemas e soluções para lentes divergentes
- Problemas e soluções em lentes convergentes
- Instrumentos ópticos: problemas e soluções para a visão humana
- Problemas e soluções para lentes de contato em instrumentos ópticos
- óculos de instrumentos ópticos
- Problemas e soluções com lupas em instrumentos ópticos
- Microscópio óptico instrumental – problemas e soluções
- Problemas e soluções em telescópios de instrumentos ópticos
