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1 UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO FACULDADE DE ARQUITETURA , ENGENHARIA E TECNOLOGIA CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA FISICA IV LENTES CONVERGENTES E DIVERGENTES Lucas Luiz Lunarti Luciano Caberlin Matheus Morello Renner Siqueira Maio/2015 2 Sumário 1. Introdução .......................................................................................................................... 3 2. Fundamentos Teóricos ................................................................................................... 4 Posição (em relação ao vértice) ................................................................................... 5 Tamanho da Imagem ....................................................................................................... 5 3. Procedimentos Experimentais ...................................................................................... 6 4. Resultados ......................................................................................................................... 7 5. Considerações Finais...................................................................................................... 8 3 1. Introdução As lentes são objetos utilizados em diversas situações na vida cotidiana , como em óculos , projetores e maquinas fotográficas . Portanto para se obter a melhor utilização de cada tipo de lente é preciso conhecer suas propriedades e os efeitos delas sobre os raios de luz incididos nas mesmas. Existem dois tipos de lentes , as convergentes e as lentes côncavas , cada uma com duas características especificas , seja no formato ou no efeito delas nos raios incidentes . Este relatório busca constatar as diferenças entre esses dois tipos de lentes , mostrando os resultados obtidos experimentalmente em laboratório . 4 2. Fundamentos Teóricos As lentes são um dos objetos óticos mais utilizados no cotidiano , sendo usadas para manipular a formação das imagens devido aos raios incididos nelas , sendo usado em óculos , maquinas fotográficas , projetores e microscópios ; Elas são dividas em dois tipos : Lentes convergente , que aproximam os raios um do outro , e Lentes divergentes que afastam os raios um dos outros. Em uma lente convergente , a luz que incide paralelamente entre si é refratada , tomando uma direção que converge em um único ponto. Exemplos de lente convergente são as biconvexas ( quando n1 < n2 ) e as bicôncavas ( quando n1 > n2 ) Já numa lente divergente , a luz que incide paralelamente entre si é refratada , tomando direções que divergem de um único ponto. Exemplos de lente divergente são as bicôncavas ( quando n1 < n2 ) e biconvexas ( quando n1 > n2) 5 Posição (em relação ao vértice) , em que , é a posição do foco principal. , é a posição do objeto. , é a posição da imagem projetada. Tamanho da Imagem , onde é o tamanho da imagem. é o tamanho do objeto. ou ainda , onde é a distância focal do espelho. 6 3. Procedimentos Experimentais Materiais : Banco óptico Transferidor óptico Duas lentes condensadoras 4 Lentes acrílicas Placa com três fendas Transformador 12 VCC Fonte luminosa com lente aclopada Um slide Durex, Régua Papel em branco Anteparo Execução do experimento Primeiramente foram separadas 4 folhas de papel e nelas foi traçado um eixo horizontal com o auxilio de uma régua. Depois , a fonte luminosa foi ligada e a placa com três fendas foi colocada , assim ajustando-a para se obter três raios de luz bem definidos . Usando uma folha para cada lente condensadora usada , sendo que a folha era presa no transferidor ótico de forma que os raios de luz incididos pela placa com três fendas ficassem paralelos ao eixo horizontal traçado na folha, foram anotados os raios incidentes para cada situação Num segundo momento , a placa com três fendas foi substituída por um slide , e a lente maior do banco ótico foi retirada. O transferidor ótico foi usado como anteparo e as lentes foram ajustadas de tal forma a obter a melhor imagem possível. Foram medicas as distancias entre o objeto á lente e ao anteparo 7 4. Resultados Depois de montar todo esquema de lentes , transferir óptico , fonte luminosa e etc. Marcou-se nos papeis com linha horizontal a refração da luz que incidia sobre as respectivas lentes. Obtendo-se assim diferentes valores de foco. Com o auxilio de uma régua mediu-se a distancia entre o vértice da lente e o ponto em que os raios refratados coincidiam-se , este era o foco. Assim , pode-se obter o foco para cada lente do experimento : Biconvexa : 10.5 cm Plano-convexa : 18,8 cm Bicôncava : 9 cm Plano-côncava : 24 cm Para o procedimento com slide foram medidas as distancias : Do objeto ao anteparo = 78 cm Do objeto á lente = 18.25 cm Do anteparo á lente = 59.75 cm Sabendo que p’ é a distancia da imagem ao vértice e que ‘p’ é do objeto ao vértice , tem-se que : A =59.75 / 18.25 = 3.27 de aumento de imagem E que F = 13.98 cm O instrumento montado pode ser chamado de projetor. Como é a projeção de uma imagem a partir da refração da luz incidida sobre o ‘’slide’’. Semelhante ao que acontece no globo ocular , a incidência de luz sobre os objetos projetam uma imagem no anteparo. 8 5. Considerações Finais De acordo com os fenômenos observados , pôde-se compreender a relação que se tem entre a imagem formada e o foco das lentes. Sendo possível determinar a distancia focal de lentes convergentes e divergentes. Além de analisar na pratica uma representação básica de um projetor. De uma forma geral , os resultados foram satisfatórios. Já as diferenças entre o calculo ideia e a medida real deve-se ao fato de que vários procedimentos e medições foram atos manuais que são passiveis de erros.
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