Hipermetropía corregida: la lente convergente en acción
1 · Predecir
La lente correctiva convergente de un ojo hipermétrope (f = 33 cm aquí) está destinada a hacer que un objeto cercano parezca estar en el punto cercano (expulsado) del ojo. A medida que el objeto real se acerca a la distancia focal de la lente, ¿qué sucede con la distancia de la imagen?
- La distancia de la imagen se mantiene aproximadamente constante.
- Su magnitud crece rápidamente: a medida que la distancia real del objeto se acerca a la distancia focal de la lente, la distancia de la imagen virtual cambia dramáticamente.
- La distancia de la imagen se reduce hacia cero.
2 · Configurar
- Abra el preajuste de hipermetropía corregida y presione Restablecer. La lente convergente correctora tiene f = 33 cm.
- Habilite la lectura de distancia de imagen de la lente correctiva.
- Establezca la distancia verdadera (cerca) del objeto para cada prueba y registre la distancia de la imagen virtual formada por la lente correctiva.
3 · Recopilar Datos
| Distancia verdadera al objeto d_o (cm) | Distancia de imagen de la lente correctiva d_i (cm) |
|---|---|
| 10.00 | |
| 15.00 | |
| 20.00 |
Trace la distancia de la imagen d_i (eje y) contra la distancia del objeto d_o (eje x) para sus tres pruebas. ¿ |d_i| crecer bruscamente a medida que d_o se acerca a 33 cm?
4 · Analizar
- Para una prueba, calcule d_i a partir de 1/f = 1/d_o + 1/d_i usando f = 33 cm. Compare con la tabla.
- Explique por qué, para un objeto a una distancia muy inferior a la distancia focal (como en los tres ensayos aquí), la lente forma una imagen virtual distante, lo que lleva un objeto demasiado cercano a donde el ojo hipermétrope realmente puede enfocarlo.
5 · Ampliar
- Calcule la ampliación m = −d_i/d_o para cada una de sus pruebas. Explique por qué las gafas de lectura con este tipo de configuración también aumentan el tamaño aparente de lo que está leyendo, como efecto secundario de alejar su imagen virtual.
- La f = 33 cm de esta lente coincide aproximadamente con el poder correctivo necesario para un punto cercano alrededor de 100 cm (compruébelo con la fórmula del experimento de hipermetropía: P = 4 − 1 = 3 D, entonces f = 1/3 m ≈ 33 cm). Confirme que estos describen la misma lente de dos maneras.
La física detrás de este experimento
Cómo funcionan las lentes de las gafas de lectura
Una lente correctiva convergente toma un objeto cercano (dentro del rango borroso del punto cercano del ojo) y forma una imagen virtual más lejana (en el punto cercano real del ojo o más allá) permitiendo que el ojo hipermétrope se enfoque en esa imagen.