Exercícios sobre coordenadas gaussianas
1 - Um estudante utiliza uma lente convergente, de distância focal igual a 10cm, para observar um inseto que está a 5cm da lente. O inseto tem 0,5cm de comprimento. Responda às seguintes perguntas:
| a) | Qual a distância entre a imagem do inseto e a lente ? |
| b) | A imagem do inseto é real ou virtual ? Justifique. |
| c) | Qual o aumento linear deste sistema, ou seja, quantas vezes a imagem é maior ou menor que o objeto ? |
| d) | Qual o tamanho da imagem ? |
2 - Uma lupa tem distância focal de 6cm e um objeto é colocado a 4cm da lupa. O objeto mede 5cm de altura. Responda às seguintes perguntas:
| a) | Qual a distância entre a imagem do objeto e a lente ? |
| b) | A imagem do objeto é real ou virtual ? Justifique. |
| c) | Qual o aumento linear deste sistema, ou seja, quantas vezes a imagem é maior ou menor que o objeto ? |
| d) | Qual o tamanho da imagem ? |
3 - Um objeto é colocado a 20cm do vértice de um espelho côncavo, de distância focal 10cm. Pergunta-se:
| a) | A que distância ficará a imagem deste objeto em relação ao espelho ? |
| b) | A imagem da seta é real ou virtual ? Justifique. |
| c) | Qual o aumento linear deste sistema, ou seja, quantas vezes a imagem é maior ou menor que o objeto ? |
4 - Suponha que um profissional de saúde utilize uma lupa para observar detalhes de um ferimento. Pergunta-se:
| a) | A lente deste instrumento é convergente ou divergente ? |
| b) | A imagem observada será real ou virtual ? |
5 - Um espelho esférico convexo tem distância focal igual a 30cm. Colocamos uma seta luminosa de 10cm de altura a 30cm do vértice do espelho. Responda as seguintes perguntas:
| a) | Qual a distância entre a imagem da seta e o espelho ? |
| b) | A imagem da seta é real ou virtual ? Justifique. |
| c) | Qual o aumento linear deste sistema, ou seja, quantas vezes a imagem é maior ou menor que a seta ? |
| d) | Qual o tamanho da imagem ? |
6 - Um motorista de táxi utiliza dois espelhos: um interno, plano; e outro lateral, convexo, com 2m de distância focal. Pelo espelho plano ele vê uma motocicleta que o segue à distância de 6m do espelho. Qual a distância aparente do motociclista quando o motorista de táxi olha-o pelo retrovisor lateral ?
7 - Um objeto é colocado a 15cm de uma lente convergente, e a imagem é projetada em uma tela a 30cm desta mesma lente. Pergunta-se:
| a) | Qual a distância focal da lente ? |
| b) | A imagem é real ou virtual ? Justifique. |
| c) | Qual o aumento linear deste sistema, ou seja, quantas vezes a imagem é maior ou menor que o objeto ? |
Gabarito
| 1- | a) | p' = -10cm (a distância é de 10cm) | 2- | a) | p' = -12cm (a distância é de 12cm) |
| b) | A imagem é virtual. Sabemos isso pois o sinal do p' deu negativo. | b) | A imagem é virtual. Sabemos isso pois o sinal do p' deu negativo. | ||
| c) | A = 2, portanto a imagem é duas vezes maior que o objeto. | c) | A = 3, portanto a imagem é três vezes maior que o objeto. | ||
| d) | i = 1 cm | d) | i = 15 cm | ||
| 3- | a) | p' = 20cm (a distância é de 20cm) | 4- | a) | A lente só pode ser convergente, pois as lentes divergentes geram imagens menores que o tamanho do objeto, o que dificultaria o trabalho do profissional. |
| b) | A imagem é real. Sabemos isso pois o sinal do p' deu positivo. | ||||
| c) | A = 1 , portanto a imagem tem o mesmo tamanho do objeto. | ||||
| 5- | a) | p' = -15cm (a distância é de 15cm) | b) | Ela será virtual, pois todas as imagens reais que são geradas por lentes convergentes são invertidas, somente a imagem virtual é direita. | |
| b) | A imagem é virtual. Sabemos isso pois o sinal do p' deu negativo. | ||||
| c) | A = 0,5 , portanto a imagem tem a metade do tamanho do objeto. | ||||
| d) | i = 5 cm | 6- | p' = 3m | ||
| 7- | a) | f = 10cm | |||
| b) | Real, pois está sendo projetada na parede | ||||
| c) | a imagem é invertida e tem duas vezes o tamanho do objeto | ||||