Ejemplo 1: Imágenes formadas por una lente convergente.
Una lente convergente tiene una distancia focal de 10.0 cm
A) Se coloca un objeto a 30.0 cm de la lente. Construya un diagrama de rayos, encuentre la distancia de la imagen y describa la imagen.
Desarrollo
a)
Los datos son ...
f = 10.0 [cm]
o = 30.0 [cm]
y tenemos que hallar i, y el aumento m.
entonces
entonces la imagen es real, ubicada a 15 cm a la derecha de la lente
y es invertida por el signo negativo del aumento y es reducida ya que el valor absoluto del aumento es menor a 1.
B) Un objeto se coloca a 10.0 cm de la lente. Encuentre la distancia de la imagen y describa la imagen.
Ahora los datos son ...
f = 10.0 [cm]
o = 10.0 [cm]
y tenemos que hallar i y el aumento m,
como la imagen está en el infinito, no se puede describir.
C) Un objeto se coloca a 5.00 cm de la lente. Construya un diagrama de rayos, halle la distancia imagen y describa la imagen.
Ahora los datos son ...
f = 10.0 [cm]
o = 5.0 [cm]
y tenemos que hallar i y el aumento m,
entonces la imagen es virtual, ubicada a 10 cm a la izquierda de la lente
(del mismo lado del objeto).y es derecha por el signo positivo del aumento y es ampliada ya que el valor absoluto del aumento es mayor a 1.
Ejemplo 2: Imágenes formadas por lentes divergentes
Una lente divergente tiene una longitud focal de 10.0 cm.
A) Se coloca un objeto a 30.0 cm de la lente. Construya un diagrama de rayos, encuentre la distancia de imagen y describa la imagen.
Desarrollo:
a)
Los datos son ...
f = -10.0 [cm] (signo negativo, ya que la lente es divergente)
o = 30.0 [cm]
y tenemos que hallar i, y el aumento m.
entonces
entonces la imagen es virtual, ubicada a 7.5 cm a la izquierda de la lente
(del mismo lado del objeto)y es derecha por el signo positivo del aumento y es reducida ya que el valor absoluto del aumento es menor a 1.
B) Un objeto se coloca a 10.0 cm del lente. Construya un diagrama de rayos, encuentre la distancia de imagen y describa la imagen.
Los datos son ...
f = -10.0 [cm] (signo negativo, ya que la lente es divergente)
o = 10.0 [cm]
y tenemos que hallar i, y el aumento m.
entonces
entonces la imagen es virtual, ubicada a 5.0 cm a la izquierda de la lente
(del mismo lado del objeto) Notar que no está en el infinito, a pesar de estar el objeto ubicado en el foco, en esta lente no hay imagen en el infinito cuando el objeto se ubica en el foco.y es derecha por el signo positivo del aumento y es reducida ya que el valor absoluto del aumento es menor a 1.
C) Se coloca un objeto a 5.00 cm de la lente. Construya un diagrama de rayos, encuentre la distancia de la imagen y describa la imagen.
Los datos son ...
f = -10.0 [cm] (signo negativo, ya que la lente es divergente)
o = 5.0 [cm]
y tenemos que hallar i, y el aumento m.
entonces
entonces la imagen es virtual, ubicada a 3.33 cm a la izquierda de la lente (del mismo lado del objeto)
y es derecha por el signo positivo del aumento y es reducida ya que el valor absoluto del aumento es menor a 1.