Question

Um objeto real encontra-se a 40,0cm de uma lente delgada convergente, de distância focal igual a 20,0cm. A respectiva imagem pode ser classificada como: a) real e direita. b) virtual e direita. c) virtual e invertida. d) real e invertida. e) imprópria.

Answer 1

Resposta:

D

Explicação:

Vamos lá!

Uma lente delgada é uma lente fina, logo ela é uma lente convexa, convergente, como foi dito no enunciado. Assim, temos 5 opções de imagem para ela. Para eliminarmos algumas respostas, basta lembrar que toda imagem virtual é direta e toda imagem real é invertida. Isso elimina letra a e c.

Agora, vamos analisar as medidas que nos foram dadas. A distancia do objeto é de 40cm, enquanto a distancia focal é de 20. Pela lei de gauss, vamos achar a distancia da imagem e analisar:

1/f = 1/di + 1/do

1/20 = 1/di + 1/40

Tire o MMC entre 20. di e 40, que é o próprio 40 . di:

2di/40di = 40 / 40di + di / 40di

Corte os denominadores, por serem comuns a todos os lados da equação, e em seguida isole di:

2di - di = 40

logo,

di = 40cm

Então sabemos que, por di ser positivo e igual a do, nossa imagem é real, consequentemente invertida, e de mesmo tamanho do objeto.

Além disso, podemos matar a questão ao observar as distancias do objeto e do foco. O foco vale 20cm e o objeto foi posto a 40cm, então ele está a uma distancia que é o dobro do foco, no ponto 2F, chamado de ponto antiprincipal. Assim, ele representa o caso 2 das lentes delgadas, em que a imagem é real, invertida e de mesmo tamanho.

Letra D.

Espero ter ajudado!

Answer 2

A respectiva imagem pode ser classificada como: Alternativa D) Real e invertida.

Neste caso, temos que uma lente convergente delgada e sabe-se que um objeto está a 40,0 cm dela e sua distância focal igual a 20 cm.

Então, de maneira analítica com esses dados podemos saber que o objeto está localizado a uma distância igual que o dobro de sua distância focal, ou seja:

                          $d_{o} = 2d_{f} \rightarrow 40 cm = 2(20\;cm) \rightarrow d_{o} = d_{i}$

Isso significa que, a distância da imagem será igual á distância do objeto, e por ser positiva ela será real, invertida, e de mesmo tamanho do objeto.

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