Ciências da Natureza e suas
Tecnologias - Física
Ensino Médio, 2ª Série
LENTES ESFÉRICAS
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas
Lentes Esféricas
Chamamos
de
lente
esférica,
a
associação de dois dioptros, sendo um
necessariamente esférico e o outro plano ou
esférico. Sendo transparentes, quando as
superfícies são atravessadas pela luz, nota-se a
predominância do fenômeno da refração em
relação ao da reflexão.(1)
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas
Borda Fina
Imagem: HernandoJoseAJ / GNU Free Documentation License.
Borda Grossa
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas
Elementos das Lentes Esféricas
A
F
2
A
Eixo
Principal
F
O
F
A
Centro óptico (O) ou vértice: Cruzamento do eixo principal com a lente.
Ponto Anti-principal (A).
Foco (F): Distância focal, definida pelo ponto médio entre A e O.
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas
A
F
LENTE CONVERGENTE
O
F
A
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas
A
F
LENTE DIVERGENTE
O
F
A
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas
Raios Notáveis
A
F
O
F
A
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas
Raios Notáveis
A
F
O
F
A
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas
Formação de Imagens
A
F
CASO I
O
F’
A’
Imagem: Eugenio Hansen / Creative Commons AttributionShare Alike 3.0 Unported.
Imagem: Real, Invertida e Menor
Câmera Fotográfica, Olho.
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas
CASO II
A
F
O
F’
Imagem: Eugenio Hansen / Creative Commons AttributionShare Alike 3.0 Unported.
Imagem: Real, Invertida e Igual
Copiadora
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas
CASO III
A
F
O
F’
A’
Imagem: Eugenio Hansen / Creative Commons AttributionShare Alike 3.0 Unported.
Imagem: Real, Invertida e Maior
Projetor de Slides
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas
CASO VI
A
F
O
F’
Imagem: Eugenio Hansen / Creative Commons AttributionShare Alike 3.0 Unported.
Imagem Imprópria
A’
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas
CASO V
A
F
O
F’
A’
Imagem: Eugenio Hansen / Creative Commons AttributionShare Alike 3.0 Unported.
Imagem: Virtual, Direita e Maior
Lupa, Correção de Hipermetropia e Presbiopia
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas
Formação de Imagens
A
F
O
F
A
Imagem: Eugenio Hansen / Creative Commons AttributionShare Alike 3.0 Unported.
Imagem: Virtual, Direita e Menor
Correção de Miopia
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas
p
Estudo Analítico
o
A
F
O
F’
A’
i
p’
Imagem: Eugenio Hansen / Creative Commons AttributionShare Alike 3.0 Unported.
Equação de Gauss:
1 1 1
 
f
p p'
Aumento Linear:
i
A
o
 p'
A
p
i  p'

o
p
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas
p = posição do objeto (distância deste até a lente).
p’ = posição da imagem.
p’>0  Imagem Real
p’<0  Imagem Virtual
o = altura do objeto.
i = altura da imagem.
i > 0  Imagem Direita.
i < 0  Imagem Invertida.
f = Foco (distância focal)
f > 0  Lente Convergente.
f < 0  Lente Divergente.
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas
Vergência (V)
Também chamada de Convergência ou Grau da lente.
1
V
f
V  Medida em m-1 ou di (dioptria).
Popularmente chamada de “grau”.
Medido em metro (m)
Equação de Halley
(Fabricantes de Lentes).
R1
R2
R>0  Face convexa
R<0  Face côncava
 nlente   1 1 
V  
 1.  
 nmeio   R1 R2 
V>0  Lente convergente
V<0  Lente Divergente
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas
Estrutura
do Globo
Ocular
Eixo óptico
Ponto cego
Imagem: Rhcastilhos / Domínio Público.
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas
Defeitos da
Visão
Imagem: 8thstar / GNU Free Documentation License
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas
Imagens da direita para esquerda: (a). Rhcastilhos / Domínio público
(b) Urinbecken / GNU Free Documentation License
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas
Imagem: Governo Federal dos EUA / Public Domain.
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas
Imagens da direita para esquerda: (a). Rhcastilhos /
Domínio público (b) Urinbecken / GNU Free
Documentation License
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas
 Características
Olho Apertado;
Imagem forma-se antes da retina;
Problema no ponto remoto;
Não enxerga de longe.
 Correção
Lentes Divergentes (-f , -V)
Imagem: CryptWizard / Creative Commons ShareAlike 1.0.
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas
Imagem: Governo Federal dos EUA / Public Domain.
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas
Imagens da direita para esquerda: (a). Rhcastilhos / Domínio público (b) Urinbecken / CNU Free Documentation License
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas
 Características
Imagem forma-se depois da retina;
Problema no ponto próximo;
Não enxerga de perto.
 Correção
Lentes Convergentes (+f , +V)
Imagem: Eugene Zelenko / Creative Commons ShareAlike 1.0
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas
Imagem: Governo Federal dos EUA / Public Domain.
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas
 Características
Problema na superfície da córnea.
 Correção
Lentes Cilíndricas (±f , ±V)
Imagem: Governo Federal dos EUA / Public Domain.
3Normal
di21 di
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas
 Características
“Vista Cansada”;
Problema nos músculos ciliares.
 Correção
Lentes Convergentes (+f , +V)
Imagem: Governo Federal dos EUA / Public Domain.
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas
Lente
esférica
Lente
cilíndrica
Eixo
-0,50oftalmologista
-2,00preencheu140°
José fez exame de OD
vista, e o médico
a receita ao lado.
Para longe
Pela receita, conclui-se que oOE
olho:
-0,75
Lente
OD
2,00
-2,00
esférica
Para perto
OD
-0,50
OEPara
1,00
OE
-0,75
longe
Para
OD
2,00
a) Direito apresenta miopia, astigmatismo
eOE
“vista cansada”.
1,00
perto
a)b)
Direito
apresenta
miopia,
e “vista cansada”.
Direito
apresenta
apenasastigmatismo
miopia e astigmatismo.
b)c)Direito
e astigmatismo.
Direitoapresenta
apresentaapenas
apenasmiopia
astigmatismo
e “vista cansada”.
c)d)
Direito
apresenta
apenas
astigmatismo
e “vista cansada”.
Esquerdo
apresenta
apenas
hipermetropia.
d)e)Esquerdo
Esquerdoapresenta
apresentaapenas
apenashipermetropia.
“vista cansada”.
e) Esquerdo apresenta apenas “vista cansada”.
Lente
140°
cilíndrica
-2,00
-2,00
Eixo
140°
140°
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas
EXPERIMENTO COM O OLHO DO BOI
Divida a sala em grupos de 5 a 6 alunos, e peça-os que com luvas e
bisturis abram o olho do boi e encontrem a lente esférica, bem como
analise as partes do globo ocular.
Tabela de Imagens
Slide
3
Autoria / Licença
HernandoJoseAJ / GNU Free
Documentation License.
9, 10,11, 12, Eugenio Hansen / Creative Commons
13, 14 e 15 Attribution-Share Alike 3.0 Unported.
18
Rhcastilhos / Domínio Público.
19
20
8thstar / GNU Free Documentation
License.
(a) Rhcastilhos / Domínio Público. (b)
Urinbecken / GNU Free Documentation
License.
21, 27,28 e Governo Federal dos EUA / Public
Domain.
29.
22
(a) Rhcastilhos / Domínio Público. (b)
Urinbecken / GNU Free Documentation
License.
Link da Fonte
Data do
Acesso
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Tipos_ 09/04/2012
de_Lentes.svg?uselang=pt-br
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Arvore. 09/04/2012
svg?uselang=pt-br
09/04/2012
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Schematic_
diagram_of_the_human_eye_pt.svg
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Blueye.JPG 09/04/2012
(a)
09/04/2012
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Schematic_
diagram_of_the_human_eye_pt.svg (b)
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Lighthouse
_icon.svg
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Normal_vis 09/04/2012
ion_EDS01.JPG
(a)
09/04/2012
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Schematic_
diagram_of_the_human_eye_pt.svg (b)
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Lighthouse
_icon.svg
Tabela de Imagens
Slide
23
24
Autoria / Licença
CryptWizard / Creative Commons
ShareAlike 1.0.
Governo Federal dos EUA / Public
Domain.
25
(a) Rhcastilhos / Domínio Público. (b)
Urinbecken / GNU Free Documentation
License.
26
Eugene Zelenko / Creative Commons
ShareAlike 1.0
Link da Fonte
Data do
Acesso
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Myopia
-2-3.svg?uselang=pt-br
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:A_scene_a
s_it_might_be_viewed_by_a_person_with_myo
pia_(nearsightedness)_EDS06.JPG
(a)
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Schematic_
diagram_of_the_human_eye_pt.svg (b)
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Lighthouse
_icon.svg
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Hyper
metropia.svg
09/04/2012
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09/04/2012
09/04/2012