Una lente divergente: siempre virtual, siempre reducida

1 · Predecir

Una lente divergente tiene una distancia focal negativa. ¿Alguna vez forma una imagen real ampliada, como puede hacerlo una lente convergente?

• No: una lente divergente siempre forma una imagen virtual vertical más pequeña, sin importar la distancia del objeto.
• Forma una imagen real cuando el objeto está lo suficientemente lejos.
• Siempre forma una imagen real ampliada.

2 · Configurar

1. Abra el preajuste virtual divergente y presione Restablecer. La distancia focal de la lente se fija en −10 cm.
2. Habilite las lecturas de ampliación y distancia de imagen.
3. Establezca la distancia del objeto para cada prueba y registre la distancia y el aumento de la imagen.

3 · Recopilar Datos

Grafique la ampliación m (eje y) frente a la distancia del objeto d_o (eje x) para sus tres pruebas. ¿Alguna vez m excede 1?

4 · Analizar

1. Para una prueba, calcule d_i a partir de 1/f = 1/d_o + 1/d_i usando f = −10 cm, luego m = −d_i/d_o. Compare ambos con la tabla.
2. Explique por qué, no importa cuán grande sea d_o, d_i permanece negativo (virtual) y m permanece positivo y menor que 1 para una lente divergente, a diferencia del comportamiento de una lente convergente en el experimento real convergente.

5 · Ampliar

1. La mirilla de una puerta utiliza una lente divergente (o un diseño de gran angular similar) para mostrar una imagen de campo de visión amplio y reducido de quien esté afuera. Explique por qué una imagen reducida es exactamente lo que desearía para una mirilla.
2. A medida que d_o crece mucho (el objeto está muy lejos), ¿a qué se acerca d_i? Compárelo con la distancia focal de la lente y explique físicamente por qué la imagen virtual de una lente divergente nunca puede pasar de su propio punto focal.

La física detrás de este experimento

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