Espelhos côncavos e convexos Definição C = raio da esfera f = C/2 p = posição objeto p’ = posição da imagem Definição Definição Definição Tipo de Imagem Espelho côncavo: 1) Para o objeto além do centro de curvatura: Imagem real, invertida e menor. 2) Para o objeto sobre o centro de curvatura: Imagem real, invertida e igual ao objeto. 3) Para o objeto entre o centro de curvatura e o foco: Imagem real, invertida e maior do que o objeto. 4) Para o objeto sobre o foco: Os raios não se cortam, o que significa que não se forma imagem. 5) Para o objeto entre o foco e o espelho: Imagem virtual, direita e maior do que o objeto. Espelho convexo: sempre virtual, direita e menor do que o objeto Definição Tipo de Imagem *Imagem virtual: é vista no ponto de encontro dos prolongamentos dos raios refletidos *Imagem real: é vista em um ponto onde realmente passam os raios refletidos Imagem real Imagem virtual Exemplo Exemplo S = Centro de E2 e foco de E1 SM = f1= 16/2 = 8 SN = C2= 2 alternativa D Exemplo Exemplo Petrobras 2010 Engenheiro do petróleo jr Um objeto é colocado a 20 cm de um espelho, produzindo uma imagem invertida 50% maior do que o objeto. Trata-se de um espelho (A) côncavo e sua distância focal vale 12 cm. (B) côncavo e sua distância focal vale 15 cm. (C) plano e sua distância focal vale 10 cm. (D) convexo e sua distância focal vale 12 cm. (E) convexo e sua distância focal vale 15 cm. Exemplo solução: imagem invertida: espelho côncavo A = 1,5 p’/p = 1,5 p’ = 1,5p = 30 alternativa A Lentes côncavas e convexas Definição Onde p = distância entre o objeto e a lente; p' = distância entre a imagem e a lente; f = distância focal da lente. Lente convergente f > 0 Lente divergente f < 0 Exemplo Exemplo (Cesgranrio) Um objeto real é colocado a 40 cm do centro óptico de uma lente convergente, cuja distância focal é 30 cm. Calcule a posição da imagem e sua ampliação. 1 1 1 40 p ' 30 1 1 1 p ' 30 40 1 43 p ' 120 1 1 p ' 120 p’ = 120 cm Exemplo . Ampliação p' A p 120 A 40 A3 Exemplo Exemplo Petrobrás 2008 Engenheiro de Petróleo A óptica tem áreas de aplicação tradicionais como lentes corretivas para a visão e áreas mais modernas, que só se desenvolveram no século XX, como leitores de códigos de barra e discos compactos de áudio. Acerca da óptica, assinale a opção correta. Exemplo a) Os fenômenos de interferência e difração são mais facilmente explicados pela óptica geométrica que pela óptica ondulatória. b) A distância focal de lentes delgadas feitas de vidro varia com o comprimento de onda da luz (λ) porque o índice de refração do vidro varia com λ. c) A fração da luz incidente que é refletida na interface de dois meios depende do índice de refração dos dois meios, mas não depende do ângulo de incidência da luz. d) Interferência e difração são fenômenos que ocorrem com a luz, mas não ocorrem com ondas mecânicas. e) A reflexão da luz em uma superfície plana é o mecanismo mais utilizado para separar os diferentes comprimentos de onda de uma luz policromática. Exemplo a) Os fenômenos de interferência e difração são mais facilmente explicados pela óptica geométrica que pela óptica ondulatória. errado: é o oposto b) A distância focal de lentes delgadas feitas de vidro varia com o comprimento de onda da luz (λ) porque o índice de refração do vidro varia com λ. correto: o arco-íris é um exemplo (dispersão cromática) c) A fração da luz incidente que é refletida na interface de dois meios depende do índice de refração dos dois meios, mas não depende do ângulo de incidência da luz. errado: se a luz incide normal à superfície não hã reflexão d) Interferência e difração são fenômenos que ocorrem com a luz, mas não ocorrem com ondas mecânicas. errado: ocorre com ambas (ex. som “contornando” obstáculo) e) A reflexão da luz em uma superfície plana é o mecanismo mais utilizado para separar os diferentes comprimentos de onda de uma luz policromática. errado: difração ou refração (vide alternativa b)