Fisica- Aula

Lentes Esféricas

As lentes são corpos homogêneos e transparentes formados por um corte de uma superfície esférica, ou união é uma superfície plana com uma superfície esférica.

Diferente dos espelhos, as lentes exibem comportamentos diferentes dependendo do meio ao qual estão inseridas. Se temos que lentes convexas exibem comportamento convergente e lentes côncavas exibem comportamento divergente, e para temos o comportamento oposto.

Formação de Imagens pelas Lentes

A imagem de uma lente também é dada pelo cruzamento dos raios notáveis que dependem da natureza da lente. Nas figuras abaixo, são mostrados os raios notáveis para lentes convergentes e divergentes.

As equações para determinação do tamanho e distância dos objetos e imagens são as mesmas utilizadas para a análise de espelhos esféricos.

\[\frac{\text{1}}{\text{f}}\ \text{=}\ \frac{\text{1}}{\text{p}}\ \text{+}\ \frac{\text{1}}{{\text{p'}}}\ \ \ \ \ \ \ \left( \text{01} \right)\]

\[\text{A}\ \text{=}\ \frac{\text{i}}{\text{o}}\ \text{=}\ \text{-}\frac{{\text{p'}}}{\text{p}}\ \ \ \ \ \ \ \left( \text{02} \right)\]

\[\text{C}\ \text{=}\ \frac{\text{1}}{\text{f}}\ \ \ \ \ \ \ \left( \text{03} \right)\]

A equação (03) é conhecida como convergência da lente e a sua unidade no SI é a dioptria (di). Para os cálculos de formação de imagens em lentes, é utilizado a convenção:

Face convexa	R > 0
Face côncava	R < 0

Para lentes convergentes f > 0 e para lentes divergentes f < 0.

Equação dos Fabricantes de Lentes

A equação dos fabricantes de lentes, também conhecida como equação de Halley, é utilizada para determinar a convergência de uma lente. Para isso, é necessário conhecer os raios de curvaturas das duas faces da lente, o índice de refração da lente e o índice de refração do meio. A equação é dada por:

O quê? – o(s) fato(s) que determina(m) a história;
Quem? – a personagem ou personagens;
Como? – o enredo, o modo como se tecem os fatos;
Onde? – o lugar ou lugares da ocorrência;
Quando? – o momento ou momentos em que se passam os fatos;
Por quê? – a causa do acontecimento.

\[\text{C}\ \text{=}\ \frac{\text{1}}{\text{f}}\ \text{=}\ \left( \frac{{{\text{n}}_{\text{lente}}}}{{{\text{n}}_{\text{meio}}}}\ \text{-1} \right)\ \cdot \ \left( \frac{\text{1}}{{{\text{r}}_{\text{1}}}}\text{+}\frac{\text{1}}{{{\text{r}}_{\text{2}}}} \right)\ \ \ \ \ \ \ \left( \text{04} \right)\]

Instrumentos Ópticos

Equações utilizadas para a análise dos principais instrumentos ópticos:

Lupa	\[{{\text{A}}_{\text{nominal}}}\ \text{=}\ \frac{{{\text{d}}_{\text{min}}}}{\text{f}}\]
Luneta e telescópio	\[{{\text{A}}_{\text{nominal}}}\ \text{=}\ \frac{{{\text{f}}_{\text{objetiva}}}}{{{\text{f}}_{\text{ocular}}}}\]
Microscópio composto	\[\text{A}\ \text{=}\ \frac{\text{i}}{\text{o}}\ \text{=}\ {{\text{A}}_{\text{obj}}}\ \cdot \ {{\text{A}}_{\text{ocular}}}\]

Principais Problemas de Visão

Miopia

A miopia é uma anomalia na visão caracterizada pela formação da imagem ANTES da retina e por isso o míope não consegue visualizar nitidamente objetos situados no infinito (longas distâncias). A lente corretora deve ser DIVERGENTE e sua convergência calculada pela expressão abaixo:

\[\text{C}\ \text{=}\ \frac{\text{1}}{\text{f}}\ \text{= }\!\!~\!\!\text{ -}\left( \frac{\text{1}}{{{\text{d}}_{\text{max}}}} \right)\ \ \ \ \ \ \ \left( \text{05} \right)\]

Hipermetropia

A hipermetropia é caracterizada pela formação da imagem DEPOIS da retina, o que resulta na dificuldade de observação de objetos a uma curta distância. A lente corretora deve ser CONVERGENTE e sua convergência calculada pela equação abaixo:

\[\text{C}\ \text{=}\ \text{4}\ \text{-}\ \frac{\text{1}}{{{\text{d}}_{\text{Min}}}}\ \ \ \ \ \ \ \ \left( \text{06} \right)\]