Aula
Lista de Exercícios

Aula 7-59: Lentes esféricas: côncavas e convexas

Lentes são meios de propagação de ondas eletromagnéticas projetados para redirecioná-las. As lentes esféricas são estes meios que possuem duas faces esféricas ou uma esférica e outra plana.

Obs.: Na verdade, a face plana é, neste caso, um arco de uma circunferência de raio praticamente infinito.

 

Nomenclatura

     

 

Geralmente as lentes de bordos finos são lentes convergentes (fazem convergir os raios que as atravessam); pois isso acontecerá sempre que a lente for constituída de um material mais refringente que o material do meio externo, por exemplo, lente de vidro no ar. No entanto, se a lente for composta de um material menos refringente que o meio externo, como, por exemplo, lentes de ar no vidro, ela fará os raios divergirem.

  

Geralmente as lentes de bordos grossos são lentes divergentes (fazem divergir os raios que as atravessam); A exceção a esta regra se dá, assim como acontece com as lentes de bordo fino, quando a lente é constituída de um material menos refringente que o meio externo.

 

 

 

 

 

Pontos notáveis das lentes esféricas

Estes são pontos de crucial importância para a análise geométrica do fenômeno analisado, pois são eles que nos fornecem as direções de refração dos raios que incidem sobre as lentes.

C: Centro óptico (como aqui trabalharemos com lentes delgadas [espessura desprezível ante o diâmetro], os vértices das faces coabitarão um mesmo ponto – o centro óptico);

F: foco (podemos encontrar a distância focal de uma lente a partir da equação dos construtores de lentes – próxima aula);

2F: Ponto antiprincipal;

Eixo principal: Eixo sobre o qual estão dispostos o centro óptico, foco e ponto antiprincipal.

 

 

 

Propriedades gerais das lentes esféricas

 

  1. Todo raio que incide paralelo ao eixo principal é refratado na direção do foco;

  2. Todo raio que incide sobre o ponto antiprincipal é refrata passado pelo outro ponto antiprincipal;

  3. Todo raio que incide sobre o centro óptico é refratado sem sofrer desviu.

  4. Todo raio que incide passando pelo foco é refratado em direção paralela ao eixo principal;

 

 

Formação de imagens em lentes convergentes

     

⚛ Objetos anteriores ao ponto antiprincipal.

 

⚛ Objetos sobre o ponto antiprincipal

 

◦ Ex. de plicação: olho humano;

◦ Classificação: real, invertida e menor.

 

◦ Ex. de plicação: máquinas de fotocópia;

◦ Classificação: real, invertida e mesmo tamanho.



     

⚛ Objetos entre o ponto antiprincipal e o foco

 

⚛ Objetos sobre o foco

 

◦ Ex. de plicação: Projetores;

◦ Classificação: real, invertida e maior.

 

◦ Ex. de plicação: nenhuma;

◦ Classificação: imagem imprópria.



     
 

⚛ Objetos entre o foco e o centro óptico

  
 

 

 

◦ Ex. de plicação: lupas;

◦ Classificação: virtual, direira e maior.

 

 

 

 

 

Formação de imagens em lentes divergentes

Obs.: Todas as imagens formadas a partir destas lentes são virtuais, direitas e menores.

 

     

⚛ Objetos anteriores ao ponto antiprincipal.

 

⚛ Objetos sobre o ponto antiprincipal

 

 

     

⚛ Objetos entre o ponto antiprincipal e o foco

 

⚛ Objetos sobre o foco

 

 

     
 

⚛ Objetos entre o foco e o centro óptico