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Um microscópio composto é constituído, em sua forma mais simples, por duas lentes convergentes colocadas em sequência, conforme esquematizado na figura abaixo. A lente mais próxima ao objeto é chamada objetiva e a lente mais próxima ao olho humano é chamada ocular. A imagem formada pela objetiva é real, maior e invertida, e serve como objeto para a ocular, que forma uma imagem virtual, direita e maior com relação à imagem formada pela objetiva. Suponha que a distância focal da lente objetiva seja 1 cm, a distância focal da lente ocular seja 4 cm e a distância entre as lentes seja de 6 cm.
Com base nas informações acima e nos conceitos de Óptica, identifique como verdadeiras (V) ou falsas (F) as seguintes afirmativas:
( ) Para que a imagem formada pela objetiva tenha as características especificadas no enunciado, o objeto deve estar a uma distância maior que 2 cm dessa lente.
( ) Supondo que o objeto esteja a uma distância de 1,5 cm da objetiva, a imagem formada por esta lente estará a 3 cm dela.
( ) A imagem final formada por este microscópio é virtual, invertida e maior em relação ao objeto.
( ) A imagem formada pela objetiva deve estar a uma distância maior que 4 cm da ocular.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo.
( ) Para que a imagem formada pela objetiva tenha as características especificadas no enunciado, o objeto deve estar a uma distância maior que 2 cm dessa lente.
( ) Supondo que o objeto esteja a uma distância de 1,5 cm da objetiva, a imagem formada por esta lente estará a 3 cm dela.
( ) A imagem final formada por este microscópio é virtual, invertida e maior em relação ao objeto.
( ) A imagem formada pela objetiva deve estar a uma distância maior que 4 cm da ocular.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo.
- A) V – F – F – V.
- B) F – V – V – F.
- C) V – V – F – F.
- D) F – F – V – V.
- E) F – V – V – V.
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Resposta:
A alternativa correta é letra B
Vamos analisar cada alternativa, e assim determinar se é verdadeira ou não.
A primeira alternativa é FALSA.
Quando o objeto se encontra a 2 cm dessa lente, temos que ela está no ponto 2F1, donde a imagem formada pela lente é real, invertida e igual ao objeto. Ou seja, não há mudança no seu tamanho, algo que contraria o esperado. Esse ponto também é conhecido de antiprincipal.
A segunda alternativa é VERDADEIRA.
Para verificar esta afirmação, vamos utilizar a seguinte equação:
1/f = 1/p + 1/i
Donde f é a distância focal, p é a distância do objeto e i é a distância da imagem.
1/(1 cm) = 1/(1,5 cm) + 1/i => 1/(1 cm) - 1/(1,5 cm) = 1/i => 1/i = 0,5/(1,5 cm) => i = (1,5 cm)/0,5=3 cm
A terceira afirmação é VERDADEIRA.
O enunciado nos diz que a imagem final formada deve ser virtual, direita e maior com relação ao objeto.
A última afirmação é FALSA.
Como sabemos das discussões anteriores, temos que a o objeto deve estar entre (1 cm, 2 cm), mas nesses pontos, a imagem será formada em um local maior que 2 cm de distância da lente objetiva. Note que o espaço entre as lentes é de 6 cm, logo, temos que o objeto da lente ocular vai estar em uma distância inferior a 4 cm.
Com isso, ficamos com a seguinte sequência:
F - V - V - F
Alternativa B)
A primeira alternativa é FALSA.
Quando o objeto se encontra a 2 cm dessa lente, temos que ela está no ponto 2F1, donde a imagem formada pela lente é real, invertida e igual ao objeto. Ou seja, não há mudança no seu tamanho, algo que contraria o esperado. Esse ponto também é conhecido de antiprincipal.
A segunda alternativa é VERDADEIRA.
Para verificar esta afirmação, vamos utilizar a seguinte equação:
1/f = 1/p + 1/i
Donde f é a distância focal, p é a distância do objeto e i é a distância da imagem.
1/(1 cm) = 1/(1,5 cm) + 1/i => 1/(1 cm) - 1/(1,5 cm) = 1/i => 1/i = 0,5/(1,5 cm) => i = (1,5 cm)/0,5=3 cm
A terceira afirmação é VERDADEIRA.
O enunciado nos diz que a imagem final formada deve ser virtual, direita e maior com relação ao objeto.
A última afirmação é FALSA.
Como sabemos das discussões anteriores, temos que a o objeto deve estar entre (1 cm, 2 cm), mas nesses pontos, a imagem será formada em um local maior que 2 cm de distância da lente objetiva. Note que o espaço entre as lentes é de 6 cm, logo, temos que o objeto da lente ocular vai estar em uma distância inferior a 4 cm.
Com isso, ficamos com a seguinte sequência:
F - V - V - F
Alternativa B)
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