Question

(UFRJ) Uma lente delgada é colocada na frente de um espelho esférico côncavo, de modo que o foco do espelho coincide com um dos focos da lente, como ilustra a figura. Um feixe de raios paralelos incide sobre a lente e, após possíveis refrações e reflexões, afasta-se do sistema, deixando dois pontos luminosos, um de cada lado da lente e separados por uma distância de 40 cm.



Calcule o valor da distância focal da lente.

Answer 1

O espelho é côncavo = Foco Positivo;
A lente é convergente = Foco Real;

Você tem que lembrar qual será o comportamento dos raios nesse espelho/lente;

E depois fazer uma análise geométrica.

P.s.: Esse desenho não está muito adequado/proporcional.

Foco = 20 cm;

Answer 2

A distância entre os pontos luminosos equivale ao comprimento de um objeto colocado diante da lente... Considerando o eixo principal do espelho, a parte de cima da projeção lente espelho equivale ao raio do objeto passando pelo foco. Como a distância total é de 40 cm, o tamanho do objeto é 20 cm, ao mesmo tempo, a imagem (20 cm) tem o mesmo tamanho do objeto e se forma abaixo desta, daí:
objeto (p) = 20 cm
imagem (p') = 20 cm
foco = ...

1/f = 1/p + 1/p' --> 1/f = 1/20 + 1/20 --> 1/f = 2/20 --> 1/f = 1/10 --> f = 10 cm