lentes divergentes

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 PROF. DR. GIOVANNI CESAR DOS SANTOS 
 
 
 
 
 
 Lentes esféricas 
 
 
 
 532295 - Gabriela Lázaro Santos 
533427 - Maria Eduarda Rosa Marques 
 
 
 
 
 
 
 
 
FÍSICA MÉDICA – BFM.4. TU 
 BARRETOS 
10/2019 
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Sumário 
1. Introdução .................................................................................................... 3 
2. Teoria ........................................................................................................... 3 
2.1. Refração da luz ............................................................................................ 3 
2.2. Leis da refração .......................................................................................... 4 
2.3.Índice da refração .........................................................................................4 
 2.4. Lentes convergentes ...................................................................................5 
2.5.Lentes divergente .........................................................................................5 
3. Procedimento Experimental ......................................................................... 6 
4. Resultados e discussões ............................................................................. 7 
5. Considerações finais.................................................................................... 7 
6. Referências Bibliográficas ........................................................................... 8 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1. Introdução 
 
Uma lente esférica ou uma esfera é uma lente cujos perfis de superfície não 
são partes de uma esfera ou cilindro. Lente é um meio transparente, limitado 
por duas superfícies refringentes, chamadas dioptros, de tal modo que a onda 
luminosa, ao atravessá-la, sofre duas refrações. Na fotografia, um conjunto de 
lentes que inclui um elemento esférico é frequentemente chamado de lente 
esférica. Não se tem certeza de quando é que foram criadas as primeiras 
lentes, mas já no século VIII a.C existia um cristal de rocha com propriedades 
de ampliação da imagem. No entanto, foi só no século XIII que esse cristal 
passou a ser conhecido e utilizado, foi então que surgiram os primeiros óculos. 
Desde a sua origem esse instrumento óptico tem sido muito utilizado. 
2. Teoria 
 
2.1. Refração da luz 
Refração é a mudança na velocidade de uma onda ao atravessar a fronteira 
entre dois meios com diferentes índices de refração. A refração modifica a 
velocidade de propagação e o comprimento de onda, mantendo uma proporção 
direta. A constante de proporcionalidade é a frequência, que não se altera. 
 
 Figura 1: refração da luz. 
 
 
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2.2. Leis da refração 
Conhecendo o que é a refração da luz podemos entender o fenômeno 
através das duas leis que o regem: 
 
 1ª Lei da Refração: O raio incidente, o raio refratado e a normal, no 
ponto de incidência, estão contidos num mesmo plano, ou seja, são 
coplanares. 
 2ª Lei da Refração-Lei de Snell: A 2ª lei da refração é utilizada para 
calcular o desvio dos raios de luz ao mudarem de meio, e é 
expressa por: 
 
 
(1) 
2.3. Índice de refração 
Índice de refração é a razão entre as velocidades da luz dentre dois 
meios pelos quais ela se propaga. Pode-se perceber que quanto maior a 
frequência da luz, maior será o índice de refração. 
Esses índices são classificados em absoluto e relativo. 
 
 Índice de Refração Absoluto: é calculado tendo como referência 
o vácuo, o meio pelo qual a luz propaga-se com a maior velocidade 
possível. Sendo assim, podemos dizer que esse índice mede quantas 
vezes a velocidade da luz é maior no vácuo do que em outros meios 
 
 
 
 
 
(2) 
Onde: 
n - índice de refração 
c - velocidade da luz no vácuo (3.108 m/s.) 
v - velocidade da luz no meio 
 
5 
 
 Índice de refração relativo: é definido como a razão entre as velocidades 
da luz entre dois meios quaisquer. 
 
Figura 2: Representação do índice de refração. 
 
2.4. Lentes divergentes 
Em uma lente esférica com comportamento divergente, a luz que incide 
paralelamente entre si é refratada, tomando direções que divergem a partir de 
um único ponto, tem a característica de divergir os raios de luz. (Fig.3). Tanto 
lentes de bordas espessas como de bordas finas podem ser divergentes, 
dependendo do seu índice de refração em relação ao do meio externo. 
 
 
Figura 3: Comportamento divergente. 
 
2.5. Lentes convergentes 
As lentes convergentes tem característica de convergir os raios de luz em 
um ponto específico (Fig.4). Tanto lentes de bordas finas como de bordas 
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espessas podem ser convergentes, dependendo do seu índice de refração em 
relação ao do meio externo. 
 
 Figura 4: Comportamento convergente. 
 
3. Procedimento Experimental 
 
 Materiais: 
- Laser 
- Espelho esférico 
- Papel em milimetrado 
- Suporte 
 
 Métodos 
 
 Figura 5:Lente convergente. 
 
Figura 6: Lente divergente. 
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Primeiramente foi posicionado laser em uma das extremidades, em 
seguida, incidiram-se raios paralelos até a outra extremidade e marcando a 
posição do raio refratado, para encontrar o foco das lentes convergentes e 
divergentes. Logo após, foram traçadas retas ligados os pontos para visualizar 
em que ponto em que os raios refratados encontraram-se. 
 
4. Resultados e discussões 
 
 
 Figura 7: Ponto focal na lente convergente. Figura 8: Ponto focal na lente divergente. 
 
Após observar os resultados (Fig.7), foi possível comprovar a teoria, 
que diz que todas as retas se coincidiriam a um ponto (o foco) em comum. 
Porém, apresentou um pequeno erro experimental, mas, que não 
influenciou de forma significativa o resultado final. 
O mesmo foi analisado na lente divergente (Fig.8), observa-se que os 
prolongamentos dos raios refratados na frente da lente coincidiram em um 
ponto (o foco) em comum apresentando um erro quase nulo. 
5. Considerações finais 
A partir da análise dos dados obtidos, foi possível compreender um 
pouco mais sobre lentes esféricas e verificar a teoria com um baixo erro 
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teórico. Por meio desses estudos foi possível aperfeiçoar vários instrumentos 
ópticos e a invenção de equipamentos de alta tecnologia para ampliar a visão. 
 
6. Referências Bibliográficas 
"Leis da Refração da Luz" em Só Física. Virtuous Tecnologia da Informação, 
2008-2019. Disponível na Internet 
em http://www.sofisica.com.br/conteudos/Otica/Refracaodaluz/leis_de_refracao
.php Acessado em: 20 de outubro 2019. 
“Lentes convergentes” em Só Física. Virtuous Tecnologia da Informação, 2018-
2019. Disponível em: 
<http://www.sofisica.com.br/conteudos/Otica/Lentesesfericas/convergentes.php
> Acesso em: 19 de outubro de 2019. 
“Lentes convergentes e divergentes: tudo sobre esses dispositivos ópticos” em 
Stoodi. Disponível em: https://www.stoodi.com.br/blog/2018/08/01/lentes-
convergentes-e-divergentes/ Acessado em: 20 de outubro de 2019. 
“Lentes divergentes” em Só Física. Virtuous Tecnologia da Informação, 2018-
2019. Disponível em: 
<http://www.sofisica.com.br/conteudos/Otica/Lentesesfericas/divergentes.php> 
Acesso em: 19 de outubro de 2019. 
Young, H.D; Freedman, R.A. Física IV: Óptica e física mordena.12. ed. São 
Paulo: Addison Wesley, 2009.