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Ciências da Natureza e suas
Tecnologias - Física
Ensino Médio, 2ª Série

LENTES ESFÉRICAS
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas

Lentes Esféricas
Chamamos
de
lente
esférica,
a
associação de dois dioptros, sendo um
necessariamente esférico e o outro plano ou
esférico. Sendo transparentes, quando as
superfícies são atravessadas pela luz, nota-se a
predominância do fenômeno da refração em
relação ao da reflexão.(1)
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas

Borda Fina

Imagem: HernandoJoseAJ / GNU Free Documentation License.

Borda Grossa
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas

Elementos das Lentes Esféricas

A
F=
2
A

Eixo
Principal

F

O

F

A

Centro óptico (O) ou vértice: Cruzamento do eixo principal com a lente.
Ponto Anti-principal (A).
Foco (F): Distância focal, definida pelo ponto médio entre A e O.
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas

A

F

LENTE CONVERGENTE

O

F

A
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas

A

F

LENTE DIVERGENTE

O

F

A
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas

Raios Notáveis

A

F

O

F

A
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas

Raios Notáveis

A

F

O

F

A
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas

Formação de Imagens

A

F

CASO I

O

F’

A’

Imagem: Eugenio Hansen / Creative Commons AttributionShare Alike 3.0 Unported.

Imagem: Real, Invertida e Menor
Câmera Fotográfica, Olho.
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas

CASO II

A

F

O

F’

Imagem: Eugenio Hansen / Creative Commons AttributionShare Alike 3.0 Unported.

Imagem: Real, Invertida e Igual
Copiadora
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas

CASO III

A

F

O

F’

A’

Imagem: Eugenio Hansen / Creative Commons AttributionShare Alike 3.0 Unported.

Imagem: Real, Invertida e Maior
Projetor de Slides
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas

CASO VI

A

F

O

F’

Imagem: Eugenio Hansen / Creative Commons AttributionShare Alike 3.0 Unported.

Imagem Imprópria

A’
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Lentes Esféricas

CASO V

A

F

O

F’

A’

Imagem: Eugenio Hansen / Creative Commons AttributionShare Alike 3.0 Unported.

Imagem: Virtual, Direita e Maior

Lupa, Correção de Hipermetropia e Presbiopia
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas

Formação de Imagens

A

F

O

F

A

Imagem: Eugenio Hansen / Creative Commons AttributionShare Alike 3.0 Unported.

Imagem: Virtual, Direita e Menor
Correção de Miopia
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas

p

Estudo Analítico

o
A

F

O

F’

A’

i

p’

Imagem: Eugenio Hansen / Creative Commons AttributionShare Alike 3.0 Unported.

Equação de Gauss:

1 1 1
= +
f
p p'

Aumento Linear:

i
A=
o

− p'
A=
p

i − p'
=
o
p
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas

p = posição do objeto (distância deste até a lente).
p’ = posição da imagem.
p’>0  Imagem Real
p’<0  Imagem Virtual
o = altura do objeto.
i = altura da imagem.
i > 0  Imagem Direita.
i < 0  Imagem Invertida.
f = Foco (distância focal)
f > 0  Lente Convergente.
f < 0  Lente Divergente.
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas

Vergência (V)
Também chamada de Convergência ou Grau da lente.

1
V=
f

V  Medida em m-1 ou di (dioptria).
Popularmente chamada de “grau”.
Medido em metro (m)

Equação de Halley
(Fabricantes de Lentes).

R1

R2

R>0  Face convexa
R<0  Face côncava

 nlente   1
1 
V =
− 1. + 
n
 R R 
2 
 meio   1
V>0  Lente convergente
V<0  Lente Divergente
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas

Estrutura
do Globo
Ocular
Eixo óptico

Ponto cego

Imagem: Rhcastilhos / Domínio Público.
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas

Defeitos da
Visão

Imagem: 8thstar / GNU Free Documentation License
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas

Imagens da direita para esquerda: (a). Rhcastilhos / Domínio público
(b) Urinbecken / GNU Free Documentation License
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas

Imagem: Governo Federal dos EUA / Public Domain.
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas

Imagens da direita para esquerda: (a). Rhcastilhos /
Domínio público (b) Urinbecken / GNU Free
Documentation License
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas

 Características
Olho Apertado;
Imagem forma-se antes da retina;
Problema no ponto remoto;
Não enxerga de longe.

 Correção
Lentes Divergentes (-f , -V)

Imagem: CryptWizard / Creative Commons ShareAlike 1.0.
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas

Imagem: Governo Federal dos EUA / Public Domain.
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas

Imagens da direita para esquerda: (a). Rhcastilhos / Domínio público (b) Urinbecken / CNU Free Documentation
License
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas

 Características
Imagem forma-se depois da retina;
Problema no ponto próximo;
Não enxerga de perto.

 Correção
Lentes Convergentes (+f , +V)

Imagem: Eugene Zelenko / Creative Commons ShareAlike 1.0
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas

Imagem: Governo Federal dos EUA / Public Domain.
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas

 Características
Problema na superfície da córnea.

 Correção
Lentes Cilíndricas (±f , ±V)
Imagem: Governo Federal dos EUA / Public Domain.

Normal
3 2 di
1
di
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas

 Características
“Vista Cansada”;

Problema nos músculos ciliares.

 Correção
Lentes Convergentes (+f , +V)

Imagem: Governo Federal dos EUA / Public Domain.
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas

pia
mio

o
tism
a
tigm
as

José fez exame de vista, e o médico oftalmologista preencheu a receita ao lado.
Pela receita, conclui-se que o olho:
ia
iop
sb
pre

a) Direito apresenta miopia, astigmatismo e “vista cansada”.
a)b) Direito apresenta apenas miopia e astigmatismo.
Direito apresenta miopia, astigmatismo e “vista cansada”.
b)c) Direito apresenta apenas astigmatismo e “vista cansada”.
Direito apresenta apenas miopia e astigmatismo.
c)d) Esquerdo apresenta apenas hipermetropia. cansada”.
Direito apresenta apenas astigmatismo e “vista
d) Esquerdo apresenta apenas hipermetropia.
e) Esquerdo apresenta apenas “vista cansada”.
e) Esquerdo apresenta apenas “vista cansada”.
FÍSICA, 2º
Lentes Esféricas

EXPERIMENTO COM O OLHO DO BOI
Divida a sala em grupos de 5 a 6 alunos, e peça-os que com luvas e
bisturis abram o olho do boi e encontrem a lente esférica, bem como
analise as partes do globo ocular.
Tabela de Imagens
Slide

Autoria / Licença

3

HernandoJoseAJ / GNU Free
Documentation License.
9, 10,11, 12, Eugenio Hansen / Creative Commons
13, 14 e 15 Attribution-Share Alike 3.0 Unported.
18
Rhcastilhos / Domínio Público.
19
20

8thstar / GNU Free Documentation
License.
(a) Rhcastilhos / Domínio Público. (b)
Urinbecken / GNU Free Documentation
License.

21, 27,28 e Governo Federal dos EUA / Public
29.
Domain.
22
(a) Rhcastilhos / Domínio Público. (b)
Urinbecken / GNU Free Documentation
License.

Link da Fonte

Data do
Acesso

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Tipos_ 09/04/2012
de_Lentes.svg?uselang=pt-br
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Arvore. 09/04/2012
svg?uselang=pt-br
09/04/2012

http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Schematic
_diagram_of_the_human_eye_pt.svg
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Blueye.JPG 09/04/2012
(a)
09/04/2012
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Schematic
_diagram_of_the_human_eye_pt.svg (b)
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Lighthouse
_icon.svg
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Normal_vis 09/04/2012
ion_EDS01.JPG
(a)
09/04/2012
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Schematic
_diagram_of_the_human_eye_pt.svg (b)
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Lighthouse
_icon.svg
Tabela de Imagens
Slide
23
24

Autoria / Licença
CryptWizard / Creative Commons
ShareAlike 1.0.
Governo Federal dos EUA / Public
Domain.

25

(a) Rhcastilhos / Domínio Público. (b)
Urinbecken / GNU Free Documentation
License.

26

Eugene Zelenko / Creative Commons
ShareAlike 1.0

Link da Fonte

Data do
Acesso

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Myopi
a-2-3.svg?uselang=pt-br
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:A_scene_a
s_it_might_be_viewed_by_a_person_with_myo
pia_(nearsightedness)_EDS06.JPG
(a)
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Schematic
_diagram_of_the_human_eye_pt.svg (b)
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Lighthouse
_icon.svg
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Hyper
metropia.svg

09/04/2012
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09/04/2012

09/04/2012