01. Uma lente convergente de vergência 5 dioptrias é colocada diante de um espelho plano perpendicular ao eixo principal da lente, como mostra a fi...

Para determinar a distância x do centro óptico da lente em que a fonte luminosa pontual P deve ser colocada, é necessário utilizar a fórmula da lente convergente: 1/f = 1/p + 1/q Onde: f é a distância focal da lente (em metros) p é a distância do objeto à lente (em metros) q é a distância da imagem à lente (em metros) No caso, a vergência da lente é dada por V = 1/f = 5 dioptrias. Para converter dioptrias em metros, utilizamos a fórmula: V = 1/f = 1/p - 1/q. Sabendo que o espelho plano é perpendicular ao eixo principal da lente, a imagem formada pela lente será virtual e estará localizada do mesmo lado do objeto. Portanto, a distância da imagem à lente (q) será negativa. Considerando que a luz emitida pela fonte luminosa pontual P deve voltar a convergir no ponto P, temos que a distância da imagem à lente (q) será igual à distância do objeto à lente (p). Substituindo os valores na fórmula da vergência, temos: 5 dioptrias = 1/p - 1/p 5 dioptrias = 0 Não existe uma solução real para essa equação, o que indica que não é possível posicionar a fonte luminosa pontual P de forma que a luz emitida, após atravessar a lente, refletir-se no espelho e atravessar novamente a lente, volte a convergir no ponto P.