formação geométrica de imagens lentes esféricas · elementos das lentes esféricas ao = ponto...
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Comportamento Óptico das Lentes
O comportamento da lente depende do meio material em que ela se encontra.
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Elementos das lentes esféricas
Ao = ponto principal objeto
Ai = ponto principal imagem
Fo = Foco objeto
Fi = Foco imagem
O = centro óptico
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Formação de Imagens 1) Lentes Convergentes:
• Objeto além do ponto principal:
• Objeto no ponto principal:
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2) Lentes Divergentes Em qualquer ponto que o objeto esteja localizado, a imagem tem sempre as mesmas características.
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Estudo Analítico das Lentes Esféricas
• Equação dos Pontos Conjugados (Gauss):
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Exercícios 1) (UFES ES) Um objeto de altura AB = 10 cm é colocado a uma distância de 20 cm de uma lente. Verifica-se a formação de uma imagem virtual do objeto, com altura A’B’ = 5 cm. a) Qual a distância da imagem à lente? b) Qual é a distância focal e o tipo da lente? 2) (ITA SP) Um objeto tem altura Ho = 20 cm e está situado a uma distância do = 30 cm de uma lente. Esse objeto produz uma imagem virtual de altura Hi = 4,0 cm. A distância da imagem à lente, a distância focal e o tipo de lente são, respectivamente: a) 6,0 cm; 7,5 cm; convergente b) 1,7 cm; 30 cm; divergente c) 6,0 cm; –7,5 cm; divergente d) 6,0 cm; 5,0 cm; divergente e) 1,7 cm; –5,0 cm; convergente
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• Vergência
Vergência é uma grandeza das lentes que corresponde ao
inverso da distancia focal.
V = 1
𝑓
A unidade da Vergência é o Dioptrias (di).
1 di = 1 m^-1
Simulação: http://www.cienciamao.usp.br/tudo/exibir.php?midia=tex&cod=_lentesdelgadas-equacao
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Instrumentos Ópticos A invenção do Telescópio permitiu uma grande evolução do conhecimento científico. Dotados de lentes e espelhos, os telescópios são instrumentos de aproximação: as imagens de objetos distantes, como galáxias são vistas com um ângulo visual maior.
Associação de lentes (lentes justapostas):
Usadas em muitos instrumentos utilizados na vida moderna
com o objetivo de corrigir os defeitos (anomalias) geradas por uma só lente.
- Objetivas: máquinas fotográficas, microscópios, lunetas de boa qualidade. São justapostas e corrigem aberrações na imagem (decomposição da luz branca).
D = D1 + D2
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Instrumentos de Projeção
1) Câmera Fotográfica
Câmera escura provida de uma lente (objetiva) e um filme
posicionado na parede oposta a objetiva.
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1.1. Câmeras Digitais
No lugar de filmes, usam sensores dotados de células sensíveis à luz. Os sinais elétricos são convertidos em digitais que podem ser armazenas na câmera.
Pixel: Menor região onde ocorre a formação da imagem (pix + element).
CCD: Charge Coupled Device – Convertem luz em dados digitais armazenáveis na forma de bits e bytes.
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2) Projetores Constituídos essencialmente de uma lente convergente, como objetiva, que fornece de um objeto bem iluminado uma imagem real, invertida e maior. Um espelho côncavo no interior do projetor torna a imagem direita.
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3) Microscópio Composto Associação de duas lentes convergente de mesmo eixo.
A = Aob . Aoc
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Telescópio Em vez de lente objetiva utiliza um espelho côncavo. Este apresenta menos aberrações que as lentes.
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Telescópio do Observatório Lowell, Arizona, EUA.
Simulador: http://www.astrosurf.com/astronosur/telescopios_simulador.htm
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