Óptica

Hipermetropia corrigida

Lente convergente (potência positiva) traz a distância de leitura ao alcance e o objeto próximo entra em foco.

Hipermetropia corrigida — simulação interativa de Óptica. Lente convergente (potência positiva) traz a distância de leitura ao alcance e o objeto próximo entra em foco. Laboratório virtual de física gratuito no navegador com medições SI ao vivo e tutorial guiado.

Correção de hipermetropia

Uma lente convergente (potência positiva) aproxima a distância de leitura do alcance útil e o objeto próximo entra em foco.

Uma lente corretiva convexa fornece o poder convergente extra necessário para tarefas de perto, puxando a imagem para frente sobre a retina. Óculos de leitura usam potência positiva ajustada à distância do ponto próximo do paciente.

• Lente convergente
• Ponto próximo no intervalo

Resumo da investigação

Planeje a pergunta antes de abrir o laboratório

O resumo espelha a página pré-renderizada: a pergunta orientadora, as previsões concorrentes, os papéis das variáveis, as leis governantes, a configuração e os prompts de análise e extensão permanecem visíveis e nesta ordem.

Pergunta de direção

A lente corretiva convergente de um olho hipermétrope (f = 33 cm aqui) destina-se a fazer com que um objeto próximo pareça estar no ponto próximo do olho (empurrado para fora). À medida que o objeto verdadeiro se aproxima da distância focal da lente, o que acontece com a distância da imagem?

Previsões para pesar

• A distância da imagem permanece aproximadamente constante.
• Sua magnitude cresce rapidamente – à medida que a distância real do objeto se aproxima da distância focal da lente, a distância da imagem virtual muda drasticamente.
• A distância da imagem diminui para zero.

Papéis variáveis

O que você definiu:

• Distância verdadeira do objeto d_o (cm)

O que você mede:

• Distância da imagem da lente corretiva d_i (cm)

Como funciona a investigação

1. Abra o preset de hipermetropia corrigida e pressione Redefinir. A lente convergente corretiva tem f = 33 cm.
2. Ative a leitura de distância da imagem da lente corretiva.
3. Defina a distância real (próxima) do objeto para cada tentativa e registre a distância da imagem virtual formada pela lente corretiva.

Equação governante

Como funcionam as lentes dos óculos de leitura — dᵢ = dₒ·f/(dₒ − f)

Uma lente corretiva convergente pega um objeto próximo (dentro da faixa desfocada do ponto próximo do olho) e forma uma imagem virtual mais distante - no ponto próximo real do olho ou além dele - deixando o olho hipermétrope focar nessa imagem.

O que a planilha para impressão pede aos alunos que resolvam

• Para uma tentativa, calcule d_i de 1/f = 1/d_o + 1/d_i usando f = 33 cm. Compare com a tabela.
• Explique por que, para uma distância do objeto bem abaixo da distância focal (como em todos os três testes aqui), a lente forma uma imagem virtual distante - trazendo um objeto muito próximo para onde o olho hipermétrope pode realmente focalizá-lo.

Onde isso aparece além do laboratório

• Calcule a ampliação m = −d_i/d_o para cada uma de suas tentativas. Explique por que os óculos de leitura com esse tipo de configuração também aumentam o tamanho aparente do que você está lendo, como efeito colateral de afastar sua imagem virtual.
• O f = 33 cm desta lente corresponde aproximadamente ao poder corretivo necessário para um ponto próximo em torno de 100 cm (verifique com a fórmula do experimento de hipermetropia: P = 4 - 1 = 3 D, então f = 1/3 m ≈ 33 cm). Confirme que estes descrevem a mesma lente de duas maneiras.

• AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
• General High School Physics — Light & optics
• NGSS High School Physics — Wave properties

1. Bem-vindo à hipermetropia corrigida
2. Selecione a lente corretora
3. Pressione Reproduzir
4. Correção convergente
5. Abra o Inspetor
6. Você conseguiu!

Abra a simulação interativa para construir a cena, pressione Reproduzir e explore com medições em tempo real e um tutorial guiado.

Abrir laboratório interativo →

Baixe a planilha do laboratório →

Lente Delgada