Aula 104 — Construção de Imagens em Lentes Delgado-Esféricas

O professor pergunta: "assim como fizemos para espelhos côncavos, será que dá pra prever o tipo de imagem formada por uma lente convergente só olhando pra posição do objeto?" Ouvir hipóteses.

Perguntar se o método usado para espelhos (raios notáveis) pode ser adaptado para lentes. Obstáculo a nomear (sem resolver ainda): achar que a construção de imagens em lentes é um processo totalmente diferente do usado em espelhos, sem perceber que a lógica dos raios notáveis é análoga, só muda o comportamento de cada raio (refração em vez de reflexão).

Apresentação dos slides 2 a 8: para lentes delgadas, usam-se três raios notáveis: raio paralelo ao eixo principal refrata passando pelo foco imagem F'; raio que passa pelo centro óptico da lente não sofre desvio (atravessa em linha reta); raio que passa pelo foco objeto F emerge paralelo ao eixo principal. Numa lente CONVERGENTE, quando o objeto está além do dobro da distância focal (2F), a imagem é real, invertida e reduzida (entre F' e 2F'). Quando o objeto está entre o foco F e a lente, a imagem é virtual, direita e ampliada (do mesmo lado do objeto). Numa lente DIVERGENTE, para QUALQUER posição do objeto, a imagem é sempre virtual, direita e reduzida — assim como no espelho convexo. Resolução explícita do obstáculo do Momento 2: sim, o método é o mesmo princípio dos raios notáveis usado nos espelhos — a diferença é que, em vez de refletir, os raios se refratam ao atravessar a lente, mas a lógica de usar caminhos previsíveis (paralelo ao eixo, pelo centro, pelo foco) para localizar a imagem é idêntica.

O professor constrói, passo a passo, a imagem de um objeto colocado além de 2F numa lente convergente. Em duplas, os alunos constroem a imagem de um objeto colocado entre F e a lente (mesma lente convergente).

Aplicação individual (ou em duplas) da lista de exercícios de fixação (seção 8 deste plano). O professor circula pela sala, corrigindo quem desvia o raio que passa pelo centro óptico (que não deveria sofrer nenhum desvio).

Retomar a pergunta do Momento 1: sim, o mesmo tipo de raciocínio dos espelhos se aplica às lentes, usando os três raios notáveis próprios das lentes. Reforçar os dois casos vistos na lente convergente e o comportamento constante da lente divergente.