Relat rios de Fisica IV

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UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA
INSTITUTO DE FÍSICA
 	
LENTES E INSTRUMENTOS ÓTICOS
Salvador
Abril – 2018
JONATHA SOUZA SANTOS
LEANDRO CARVALHO SANTANA
LENTES E INSTRUMENTOS ÓTICOS
Relatório apresentado ao Professor Raimundo Muniz Teixeira Filho da Disciplina Física Geral e Experimental IV – E, da turma P-13, turno Noturno.
Universidade Federal da Bahia
Salvador –17/04/2018
1. RESUMO
	Este relatório mostrará alguns experimentos que utilizaram lentes delgadas. Nessas experiências foram demonstrados os efeitos de divergência e convergência, calculando pontos focais e estudando os efeitos das combinações das lentes.
2. INTRODUÇÃO
Lentes são corpos transparentes em que a luz que passa por elas pode convergir ou divergir, devido ao seu formato, em que um lado é plano e o oposto é esférico, ou as duas são esféricas. Estudaremos Quatro tipos de esquemas para observação de instrumentos ópticos, lentes delgadas, lupa, luneta e microscópio.
Outro ponto que será analisado será as características da imagem, que podem ser direitas ou invertidas, real ou virtual e maior ou menor que o objeto.
	O objetivo com esse experimento é construir e utilizar corretamente os instrumentos, classificar as imagens e determinar sua posição, além da ampliação fornecida por tais instrumentos.
3. PARTE EXPERIMENTAL:
3.1 Material utilizado:
1 base principal com escala milimetrada e sapatas niveladoras
1 lanterna de luz policromática
1 lente convergente 8 di (f = 125 mm)
1 lente convergente 4 di (f = 250 mm)
1 figura objeto com moldura e fixação magnética
1 cavaleiro com moldura para figura objeto
2 cavaleiros metálicos para as lentes
1 anteparo
3.2 Procedimentos:
3.2.1 A relação entre o objeto a lente e a imagem
	
O objeto observado pode ser considerado real? Justifique.
O objeto pode ser considerado Real, pois temos uma imagem nítida projetada, assim fica claro que a lente delgada concentrou os raios de luz do lado contrario ao do objeto. 
A posição do anteparo que gerou o melhor foco foi 300mm (+-0,5mm). Pela lei de Gauss o valor da posição da imagem seria 380mm, ou seja 80mm a mais que o experimental.
O tamanho do objeto é h= 10mm (+- 0,5 mm) e o da imagem h’ = 6mm (+- 0,5mm).
Pela formula da Ampliação A= h/h’, temos que: 
A=0,600mm (+- 0,5mm)
Já pela formula do tamanho da imagem e do objeto A = - i/p:
A= 0,666mm (+-0,5mm)
Valores bem próximos, considerando os erros experimentais. A imagem gerada é Real, Invertida e menor.
Os resultados obtidos foram os esperados, quando o anteparo era colocado depois da distância focal mínima, a imagem passava a ser virtual, algo bem diferente do objeto proposto.
3.2.2 A lupa
	Com a fonte desligada, configuramos os seguintes componentes na base principal com escala milimetrada:
Lente plano convexa de 8 di (f = 125 mm) na posição 400 mm.
Figura objeto na posição 300 mm. 
Observando diretamente a lente foi possível observar a imagem ampliada, direta e virtual. Com isso foi possível encontrar a distância i entre a imagem e a lente:
Como f = 125mm e p= (400-300) mm= 100 mm.
 
Através da equação encontramos i= (-500 mm), logo o resultado é esperado e compatível com o observado. O sinal negativo indica que a posição da imagem está à frente da lente. 
O aumento linear transversal A é dado por:
Através da equação encontramos A= 5, ou seja, a imagem possui cinco vezes o tamanho do objeto.
3.2.3 Lunetas
	
	Com a fonte desligada, colocou-se os componentes na seguinte configuração:
Lente 8 di (f = 125 mm) na posição 500 mm;
Lente 4 di (f = 250 mm) na posição 165 mm;
	Foi escolhido um objeto distante para ser observado. Com um dos olhos fechados observou-se a imagem do objeto escolhido estava a 321 mm da lente ocular, buscou-se a melhor posição para visualizar a imagem com maior nitidez.
	Classificou-se a imagem esta era virtual e invertida, pois a imagem formada pela lente objetiva está localizada dentro do ponto de foco frontal da lente ocular. 
	 O aumento angular G, é dado por:
Fob é a distância focal da lente objetiva e Foc a distância focal da lente ocular.
3.2.4 O microscópio composto
Foi posicionado os componentes a seguir nas posições indicadas da escala I do barramento (Escala superior):
Lanterna policromática na posição 890 mm.
Lente plano convexa de 8 di (f = 125 mm) na posição 600 mm. Esta será a lente objetiva do microscópio.
Figura objeto na posição 790 mm.	
No experimento, foi observado que a imagem era real, ampliada e invertida.
	A ampliação ocular não foi possível medir com instrumento de medida (régua), pois a imagem é virtual. A imagem gerada é virtual a partir da objetiva podemos concluir que há uma ampliação consecutiva, logo, A ampliação é 10.
 Os valores encontrados são compatíveis com a imagem visualizada.
5. CONCLUSÃO:
Em virtude dos argumentos levantados e experimentos aplicados podemos afirmar que com a realização deste experimento foi possível a comprovação das leis sobre convergência e divergência.
Inicialmente, foi obtido com êxito a distância focal da lente usada, e além disso foi possível calcular a relação entre a distância do objeto à lente. Os valores adquiridos foram concordantes com o que se esperava.
Após isso foi constatado a divergência e convergência dos raios quando incididos em lentes delgadas. Através de procedimentos experimentais e por meio matemático. Por fim, foi comprovado que ao combinar duas lentes delgadas, pode-se construir instrumentos como luneta, microscópio e lupa. 
6. REFERÊNCIAS
<http://www2.fis.ufba.br/dfes/fis4/Fis124-Exp1-2015-2.pdf> , Departamento de Física da UFBA, Roteiros de Laboratório Fis124, Experimento 01 – Lentes e Instrumentos Óticos. 
Fundamentos de Física - Livro 4: Óptica e Física Moderna, 10ª Edição David Halliday (Autor), Robert Resnick (Autor), Jearl Walker (Autor) - Edição em Português.