Dissertativas 14 - 2ª Fase - Dia 2 - Unicamp 2025

Gabarito

Questão 14

Dissertativa
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Quando colocamos água em um copo, ele passa a atuar como uma lente cilíndrica. Ao posicionarmos o objeto atrás do copo com água, as características da imagem dependem de sua posição, a exemplo do que acontece com uma lente delgada. Como observado na Figura A, a imagem produzida é real, invertida e maior que o objeto.

Figura A
Figura A

a) As posições do centro de curvatura e do foco de uma lente delgada estão representadas no eixo óptico ilustrado na Figura B no espaço de respostas. Para que a imagem produzida pela lente seja real, invertida e maior que o objeto, faça o que se pede:

i) represente uma lente delgada no ponto O, explicitando se ela é divergente ou convergente. 

ii) posicione o objeto corretamente, representando-o como uma seta apontando para cima, com a base no eixo óptico.

iii) usando o comportamento de dois raios notáveis, encontre a imagem com as características acima, representando-a como uma seta apontando para baixo e com a base no eixo óptico.

b) Considere agora uma lente divergente delgada com distância focal f = −5 cm. Um objeto está posicionado a uma distância p = 45 cm dessa lente. Qual é o aumento linear transversal A da imagem gerada?

Resolução:

a)

i) A lente em questão deve ser convergente, visto que lentes divergentes conjugam, de objetos reais, imagens sempre virtuais, menores e direitas.

ii) e iii) Para que a imagem seja real, maior e invertida em relação ao objeto, ele deve estar posicionado entre o antiprincipal e o foco.

b) Sendo f=-5 cm e p=45 cm, o aumento linear transversal é dado por:

A=ff-pA=-5-5-45A=110

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