Nesta quarta (27/07) o Prof. Alessandro (Física) reuniu os alunos do ensino médio (2ª Série) no laboratório físico-químico do ICC para abordar o tema: Óptica - lentes convergentes e divergentes. Após, explicações no laboratório os alunos foram conduzidos para a praça de atividade físicas que fica ao lado da escola e fazendo uso de lunetas produzidas com cano de PVC, foram observar o funcionamento das lentes para entender como é o processo em relação a visão humana.
Podemos dizer que a lente é um dos
componentes ópticos mais utilizados para a formação de imagens em
diversos sistemas ópticos. Por exemplo, elas são bastante utilizadas em
máquinas fotográficas, filmadoras, telescópios, microscópios e
principalmente na correção visual das pessoas.De forma parecida com a dos espelhos, as lentes têm por finalidade modificar os raios de luz que nelas incidem. Elas mudam a trajetória dos raios por meio da refração. Sendo assim, podemos classificar as lentes em convergente e divergente.
Lente convergente
Para encontrar a posição e o tamanho de uma imagem formada por uma
lente convergente, vamos analisar o comportamento de alguns raios que
passam pela lente. O primeiro raio que vamos traçar é um raio que sai de
um ponto do objeto e se propaga paralelo ao eixo da lente. Este tipo de
raio, como vimos, sofre uma mudança de direção de modo a passar pelo
foco da lente. Veja a figura abaixo.
- independente da direção do raio que parte do objeto, pois sabemos que
os pontos intermediários da imagem deverão estar nas posições
intermediárias entre os pontos extremos, como ilustra a figura abaixo.
O segundo raio é o que passa pelo centro da lente. Este tipo de raio
não é desviado e segue na mesma linha reta. Traçamos este raio partindo
do mesmo ponto do objeto e verificamos a posição em que ele vai se
encontrar com o raio que traçamos anteriormente.
Um terceiro raio é o que passa pelo foco da lente e sai paralelo ao
eixo. Esse raio também vai se encontrar com os outros dois já traçados
no mesmo ponto. Qualquer outro raio, saindo do mesmo ponto do objeto e
que passe pela lente, será refratado e passará pelo mesmo ponto da
imagem. Esta é a condição da formação da imagem:
- independente da direção do raio que parte do objeto, pois sabemos que
os pontos intermediários da imagem deverão estar nas posições
intermediárias entre os pontos extremos, como ilustra a figura abaixo.
Lente divergente
Podemos recorrer ao mesmo procedimento usado para lentes convergentes
para traçar os raios que passam por uma lente divergente. O primeiro é
um raio que chega paralelo ao eixo e é desviado pela lente como se
tivesse sido originado ao ponto focal. Observe a linha tracejada da
figura abaixo, mostrando que o prolongamento do raio difratado passa
pelo ponto focal dessa lente.
O raio que passa pelo centro da lente não se desvia. O que se dirige
para o foco (que fica depois da lente) é desviado de modo a sair
paralelo ao eixo da lente. Este último caso é o inverso do primeiro raio
que traçamos.
Observe que se invertermos a direção dos raios, eles deverão percorrer o
caminho inverso. Isso também serve para os raios traçados para a lente
convergente. Na figura abaixo vemos a formação da imagem com uma lente
divergente. A imagem é virtual e menor do que o objeto.
Por Domiciano Correa Marques da Silva