Hipermetropia corrigida: a lente convergente em ação
1 · Prever
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?
- 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.
2 · Preparar
- Abra o preset de hipermetropia corrigida e pressione Redefinir. A lente convergente corretiva tem f = 33 cm.
- Ative a leitura de distância da imagem da lente corretiva.
- Defina a distância real (próxima) do objeto para cada tentativa e registre a distância da imagem virtual formada pela lente corretiva.
3 · Coletar Dados
| Distância verdadeira do objeto d_o (cm) | Distância da imagem da lente corretiva d_i (cm) |
|---|---|
| 10.00 | |
| 15.00 | |
| 20.00 |
Plote a distância da imagem d_i (eixo y) em relação à distância do objeto d_o (eixo x) para suas três tentativas. Será que |d_i| crescer acentuadamente à medida que d_o se aproxima de 33 cm?
4 · Analisar
- 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.
5 · Aprofundar
- 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.
A física por trás deste experimento
Como funcionam as lentes dos óculos de leitura
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.