14. Equação de Gauss

Aumento Linear Transversal

Quando um objeto de altura o está a uma distância p de um espelho esférico que tem distância focal f, sua imagem terá uma altura i, e estará a uma distância p' do vértice do espelho. 




Vamos fazer as seguintes convenções:

Em relação às distâncias pp', e f:
- terão valores positivos quando fora do espelho;
- terão valores negativos quando dentro do espelho.



Em relação às alturas oi:
- terão valores positivos quando acima do eixo principal;
terão valores negativos quando abaixo do eixo principal.

Então, observe na figura abaixo.  Os triângulos T1T2 são proporcionais. São formados pelo raio de luz que incide no vértice do espelho.

Levando-se em consideração a convenção para os sinais que fizemos, teremos:



Que podemos reescrever, assim:












A é chamado de Aumento Linear Transversal.

Se ½A½= 1o espelho produz uma imagem com o mesmo tamanho do objeto (imagem normal). 

Se a ½A½> 1o espelho produz uma imagem "A" vezes maior que o objeto. 

Se 0<½A½< 1, o espelho produz uma imagem "A" vezes menor que o objeto.

Se > 0,  ou seja, positivo, a imagem é virtual (toda imagem virtual é direita, ou seja, não é invertida em relação ao eixo principal).

Se < 0,  ou seja, negativo, a imagem é real (toda imagem real é invertida em relação ao eixo principal).


Equação de Gauss
Existe uma equação proposta por Gauss envolvendo PP' e f, que mostra como essas distâncias estão relacionadas. É conhecida como a Equação de Gauss:


Devemos observar as mesmas convenções que fizemos anteriormente para os sinais quando formos aplicar esta equação.

Vamos ver alguns exemplos?

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