ÓPTICA GEOMÉTRICA Prof. Bruno Steger 40 ESPELHOS ESFÉRICOS Face côncava Face convexa Calota...

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Prof. Bruno StegerProf. Bruno Steger4040

ESPELHOS ESFÉRICOS

Face côncava

Face convexa

Calota esférica

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ELEMENTOS GEOMÉTRICOS

C V

A

B

PrincipalEixo

R

R

C = centro de curvatura

V = vértice ( é o pólo da calota esférica )

R = raio de curvatura ( é o raio da esfera )

α = ângulo de abertura

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RAIOS NOTÁVEISTodo raio de luz que incide paralelamente ao eixo principal reflete-se numa direção que passa pelo foco .

VFC CFV

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RAIOS NOTÁVEISTodo raio de luz que incide numa direção que passa pelo foco reflete-se paralelamente ao eixo principal.

VFC CFV

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RAIOS NOTÁVEISTodo raio de luz que incide numa direção que passa pelo centro de curvatura reflete-se sobre si mesmo.

VFC CFV

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RAIOS NOTÁVEISTodo raio de luz que incide no vértice do espelho reflete-se simetricamente em relação ao eixo principal.

VFC

V F C

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Construção geométrica das imagens

RealReal

MenorMenor

InvertidaInvertida

1º caso : objeto além do centro de curvatura C

C VF

ESPELHO CÔNCAVO

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ESPELHO CÔNCAVO

RealRealIgualIgualInvertidaInvertida

2º caso : objeto no centro de curvatura C

VC F

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ESPELHO CÔNCAVO

RealRealMaiorMaiorInvertidaInvertida

3º caso : objeto entre o centro de curvatura C e o foco F

VFC

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ESPELHO CÔNCAVO

ImprópriaImprópria

4º caso : objeto no foco F

θ

θ VFC

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ESPELHO CÔNCAVO

5º caso : objeto entre o foco F e o vértice V

VirtualVirtualMaiorMaiorDireitaDireita

VFCθθ

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ESPELHO CONVEXO

VirtualVirtual

MenorMenor

DireitaDireita

V F C

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APLICAÇÕES PRÁTICASEspelhos convexos (divergentes) são geralmente utilizados por ampliarem o campo visual.

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APLICAÇÕES PRÁTICASEspelhos Côncavos (convergentes) são geralmente utilizados por concentrarem os raios luminosos ou mesmo por formarem imagens ampliadas

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Lentes esféricasUm sistema óptico homogêneo e transparente que possua duas superfícies de separação onde pelo menos uma superfície é esférica, é chamado de lente esférica.

Lentes de bordas finas

Lentes de bordas grossas

Importante: O comportamento óptico de uma lente dependerá do meio no qual ela é colocada.

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Lentes esféricas

Lentes de borda fina ou delgada

Biconvexa Côncavo - convexa Plano - Convexa

Lentes de borda grossa ou espessa

Bicôncava Convexo - côncavaPlano - Côncava

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Comportamento óptico

Lente mais refringente que o meio (nL nM)

Lente menos refringente que o meio (nL nM)

LenteConvergente

LenteConvergente

LenteDivergente

LenteDivergente

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Lentes Esféricas

Lente de borda fina Lente de borda grossaResumo:

Representação esquemática das lentes

AoAi Fi FoOAo AiFiFo O

Lente Convergente Lente Divergente

Convergente

Convergente

Divergente

Divergente

nlente nmeio

nlente nmeio

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Raios NotáveisTodo raio que incide paralelamente ao eixo principal emerge na direção do foco imagem

AoAi FoFi CAo AiFo FiC

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Raios NotáveisTodo raio que incide na direção do foco objeto emerge paralelamente ao eixo principal.

Ao AiFo FiC AoAi FoFi C

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Raios NotáveisTodo raio que incide na direção do ponto antiprincipal objeto emerge na direção do outro antiprincipal imagem.


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Raios NotáveisTodo raio que incide no centro óptico da lente emerge sem sofrer desvio.


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CONSTRUÇÃO GEOMÉTRICA DAS

IMAGENSLENTE CONVERGENTE

RealReal

MenorMenor

InvertidaInvertida

1º caso : objeto colocado além do ponto antiprincipal objeto

Ao Fo

C AiFi

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RealRealIgualIgualInvertidaInvertida

2º caso : objeto sobre o ponto antiprincipal objeto

Ao Fo

C Fi Ai

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ÓP

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RealRealMaiorMaiorInvertidaInvertida

3º caso : objeto colocado entre o antiprincipal objeto e o foco objeto

Ao Fo

C Fi Ai

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ImprópriaImprópria

4º caso : objeto colocado sobre o foco objeto

Ao Fo

C Fi Ai

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5º caso : objeto colocado entre o foco objeto e o centro óptico da lente

VirtualVirtualMaiorMaiorDireitaDireita

Ao Fo

C Fi Ai

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IMAGENSLENTE DIVERGENTE

VirtualVirtual

MenorMenor

DireitaDireita

Ai Fi C Fo

Ao

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ICA


OLHO HUMANO

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DEFEITOS VISUAIS: Miopia

Características do míope:Não enxerga com nitidez objetos impróprios, ou seja , objetos no “infinito”Seu ponto remoto ( Pr ) é limitadoSeu globo ocular é alongadoA imagem é formada antes da retinaA correção é feita mediante o uso de lentes divergentes

Olho Normal Olho Míope

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DEFEITOS VISUAIS: HipermetropiaOlho Normal

Características do hipermétrope:Não enxerga com nitidez objetos mais próximos dos olhosSeu ponto próximo (Pp) situa-se mais distante do olho que o normal (25cm)Seu globo ocular é curtoA imagem é formada depois da retinaA correção é feita mediante o uso de lentes convergentes

Olho Hipermétrope

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Correção : Miopia

A lente de um míope (lente divergente) forma imagens menores e por isso podemos afirmar que o Sr. A é míope.A lente de um míope (lente divergente) forma imagens menores e por isso podemos afirmar que o Sr. A é míope.

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Correção: Hipermetropia

A lente de um hipermétrope (lente convergente) forma imagens maiores e por isso podemos afirmar que o Sr. B é hipermétrope.

A lente de um hipermétrope (lente convergente) forma imagens maiores e por isso podemos afirmar que o Sr. B é hipermétrope.

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Defeitos visuais: Presbiopia O presbita apresenta como defeito o endurecimento do cristalino e, por

conseguinte, a perda da capacidade de acomodação visual.

Características do presbita:

É comum às pessoas com idade superior a 40 anos.

Tem dificuldades em “ver de longe” e também “de perto”.

A correção é feita mediante o uso de lentes bifocais, que têm uma região destinada à visão de objetos longínquos e outra destinada à visão de objetos próximos.

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Defeitos visuais: Presbiopia

Visão normal

Uso de lentes para leitura

Uso de lentes bifocais

1º sintoma

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Defeitos visuais: Astigmatismo O astigmatismo é uma deficiência visual, causada pelo formato

irregular da córnea formando uma imagem em vários focos que se encontram em eixos diferenciados. Uma córnea normal é redonda e lisa. Nos casos de astigmatismo, a curvatura da córnea é mais ovalada. Este desajuste faz com que a luz se refrate por vários pontos da retina em vez de se focar em apenas um.

A correção do astigmatismo é feita com o uso de lentes cilíndricas.

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Defeitos visuais: estrabismo É quando há perda do paralelismo entre os olhos. Popularmente as pessoas com estrabismo são chamadas de "vesgas". Embora a forma mais comum seja o desvio convergente (desvio de um dos olhos para dentro), podem ser divergentes (desvio para fora) ou verticais (um olho fica mais alto ou mais baixo do que o outro).

O estrabismo é corrigido com uso de lentes prismáticas.

Estrabismo ConvergenteEndotropia

Estrabismo DivergenteExotropia

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