Construção de imagens
Vamos começar pelas lentes mais fáceis, as lentes divergentes.
1. Imagens nas lentes divergentes
De forma semelhante ao que estudamos sobre os espelhos esféricos convexos, a formação de imagem nas lentes divergentes acontece apenas de uma forma, independentemente da distância do objeto à lente.
Para determinarmos a posição da imagem, usamos dois raios notáveis que partem do ponto P do objeto (ponto mais distante do eixo principal).
*um que parte paralelamente ao eixo principal e é refratado na direção do foco imagem,
*outro que atravessa o centro óptico sem mudar de direção.
Os raios que atravessam a lente são divergentes, mas eles se encontram (virtualmente) no ponto P', obtido pelo prolongamento dos raios refratados na direção do foco imagem Fᵢ). O ponto P' representa a imagem virtual do ponto P.
Consequentemente, todos os demais pontos imagens do objeto encontram-se entre os pontos P' e Q', dessa forma, a imagem (virtual) do objeto fica entre estes dois pontos.
Nas lentes divergentes, a imagem é formada (sempre) entre o foco F e o centro óptico O. Para relembrarmos, nos espelhos esféricos convexos a imagem era formada (sempre) entre o foco F e o vértice V, também virtual, direita e menor (lembra-se?!)
Em relação às lentes, as imagens virtuais sempre ficarão do mesmo lado em que está o objeto.
As lentes divergentes são usadas em alguns óculos para a correção da miopia, que estudaremos em outro momento.
2. Imagens nas lentes convergentes
Ao contrário das lentes divergentes, as lentes convergentes podem formar imagens em diversos intervalos diferentes, dependendo de onde se encontra o objeto.
2.1. Objeto além do ponto antiprincipal objeto (A)
Para determinarmos a posição da imagem, também usamos dois raios notáveis que partem do ponto P do objeto (ponto mais distante do eixo principal):
*um que parte paralelamente ao eixo principal e é refratado na direção do foco imagem,
*outro que atravessa o centro óptico sem mudar de direção.
Os raios que atravessam a lente são convergentes, e se encontram (realmente) no ponto P'. O ponto P' representa a imagem real do ponto P. Consequentemente, a imagem (real) do objeto se encontra entre os pontos P' e Q'.
As imagens reais podem ser projetadas em anteparos, como uma parede branca, por exemplo.
As máquinas fotgráficas e os olhos utilizam lentes convergentes com o objeto além do ponto antiprincipal.
2.2. Objeto sobre o ponto antiprincipal objeto (A)
Imagem real, invertida e com o mesmo tamanho do objeto, situada no ponto antiprincipal imagem (A'):
As copiadoras usam lentes convergentes com o objeto colocado sobre o ponto antiprincipal objeto para obter uma cópia com o mesmo tamanho.
2.3. Objeto entre o foco objeto principal (F) e o ponto antiprincipal objeto (A)
Imagem real, invertida e maior, situada além do ponto antiprincipal imagem:
Essa posição do objeto em relação às lentes convergentes é usada nos projetores e projetores de cinema.
2.4. Objeto no foco objeto principal (F)
Imagem imprópria, formada no infinito (os raios refratados são paralelos, e não se encontram virtualmente ou realmente):
Essa condição é usada em holofotes (canhões de luz) e faróis. A lâmpada é colocada sobre o foco objeto.
2.5. Objeto entre o foco objeto principal (F) e o centro óptico (O):
Imagem virtual, direita e maior, formada entre o foco objeto e o centro óptico:
O objeto está nessa posição em relação às lentes convergentes das lupas, e em alguns óculos, na correção da hipermetropia e presbiopia, que estudaremos em outro momento.
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