Calculadora de Equação de Lentes Finas
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Equação de lentes finasEquação da lente de ampliaçãoImagens na lente convergenteFAQsA calculadora de equação de lentes finas da Omni ajudará você a analisar as propriedades ópticas da lente simples. Continue lendo para saber mais sobre a equação de lentes finas e entender como uma lente pode ampliar a imagem de um objeto. Tudo tem a ver com a luz, portanto, não deixe de conferir também os princípios da refração da luz!
💡 Se você precisar calcular o ângulo de refração, não deixe de acessar a nossa calculadora da lei de Snell.
Equação de lentes finas
Se colocarmos o objeto próximo à lente, obteremos sua imagem em algum lugar. A posição, a orientação e o tamanho dessa imagem dependem de dois parâmetros: a distância focal da lente (específica para a lente em questão) e a posição do objeto original. Podemos prever o que veremos com a seguinte equação de lentes finas:
1/x + 1/y = 1/f
onde:
x: distância entre o objeto e o centro da lente;y: distância entre a imagem e o centro da lente; ef: distância focal da lente expressa em unidades de comprimento.
Há dois tipos básicos de lentes. Podemos distinguir entre lentes convergentes, que têm distância focal f > 0, e lentes divergentes, para as quais a distância focal f < 0. Deve-se notar também que quando a distância da imagem é positiva y > 0, então, a imagem aparece do outro lado da lente, e a chamamos de imagem real. Por outro lado, quando y < 0, a imagem aparece no mesmo lado da lente que o objeto, e a chamamos de imagem virtual.
Se você tiver interesse em calcular a interferência em revestimentos ópticos finos, use nossa calculadora de revestimento óptico de filme fino 🇺🇸.
Equação da lente de ampliação
No Modo Avançado, você também pode calcular a ampliação da imagem criada (consulte a calculadora de equação do espelho 🇺🇸). Você pode estimá-la facilmente se souber a distância do objeto x e a distância da imagem y:
M = |y|/x
Lembre-se de que a ampliação deve ser sempre um número positivo. É por isso que pegamos o valor absoluto de y, que geralmente pode ser tanto positivo quanto negativo.
Imagens na lente convergente
Vamos considerar cinco situações diferentes para uma lente convergente (f > 0). Você pode verificar isso com a nossa calculadora de equação de lentes finas!
- para
x > 2fa imagem é real (y > 0) e reduzida (M < 1); - para
x = 2fa imagem é real (y > 0) e do mesmo tamanho que o objeto (M = 1); - para
2f > x > fa imagem é real (y > 0) e ampliada (M > 1); - para
x = fa imagem não aparece (y -> infinito); - para
x < fa imagem é virtual (y < 0) e ampliada (M > 1).
Incentivamos você a verificar casos semelhantes para a lente divergente, que tem uma distância focal negativa f < 0 com a nossa calculadora!
Como calcular a distância focal de uma lente usando a fórmula da lente?
Para calcular a distância focal de uma lente usando a fórmula da lente, siga estas instruções:
-
Determine a distância do objeto em relação à lente, ou seja, u, e tome a recíproca dela.
-
Descubra a distância entre a imagem e a lente, ou seja, v, e tome a recíproca dela.
-
Adicione o valor obtido no passo 1 ao valor obtido no passo 2.
-
Pegue a recíproca do valor do passo 3 e você obterá a distância focal da lente.
Como descobrir a ampliação de uma lente?
A ampliação de uma lente é a razão entre o tamanho da imagem e o tamanho do objeto. Portanto, para encontrar a ampliação de uma lente, você deve usar a proporção dos dois. Você também pode calcular a ampliação tomando a razão entre a distância imagem-lente e a distância objeto-lente.
A fórmula da lente fina é diferente para lentes diferentes?
Não, a fórmula da lente fina não é diferente para lentes diferentes. A fórmula da lente fina é a mesma para lentes convexas e côncavas.
Qual é a fórmula para a potência de uma lente?
A potência (P) de uma lente é a recíproca de sua distância focal (f). Portanto, podemos expressar a fórmula da potência de uma lente como
P = 1/f