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Lei da formação de imagens por lentes convexas
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Time: Oct 08,2021
Em óptica, a imagem formada pela convergência da luz real é chamada de imagem real; caso contrário, ela é denominada imagem virtual. Professores experientes de física frequentemente mencionam esse método de distinção ao explicar a diferença entre imagem real e imagem virtual: «A imagem real está de cabeça para baixo, enquanto a imagem virtual está ereta.» Os termos «ereta» e «de cabeça para baixo», é claro, são relativos à imagem original.
Os três tipos de imagens virtuais formadas por espelhos planos, espelhos convexos e lentes côncavas são todos direitos; as imagens reais formadas por espelhos côncavos e lentes convexas, bem como as imagens reais formadas por imagem através de aberturas, são todas invertidas. É claro que o espelho côncavo e a lente convexa também podem formar imagens virtuais, e as duas imagens virtuais por eles formadas também se encontram na posição direita.
Então, a imagem formada pelos olhos humanos é uma imagem real ou uma imagem virtual? Sabemos que a estrutura do olho humano equivale a uma lente convexa; portanto, a imagem formada por objetos externos na retina é uma imagem real. De acordo com as regras de experiência mencionadas acima, a imagem na retina parece estar de cabeça para baixo. Mas todos os objetos que costumamos ver estão claramente em posição ereta? Esse conflito com a «lei da experiência» envolve, na verdade, o ajuste do córtex cerebral e o impacto das experiências vividas.
Quando a distância entre o objeto e a lente convexa é maior que a distância focal da lente, o objeto forma uma imagem invertida. À medida que o objeto se aproxima da lente a partir de uma distância grande, a imagem torna-se gradualmente maior, e a distância entre a imagem e a lente também aumenta gradualmente. Quando a distância entre o objeto e a lente é menor que a distância focal, o objeto forma uma imagem ampliada. Essa imagem não é o ponto de convergência da luz refletida real, mas sim a interseção das linhas de extensão reversas desses raios de luz, que não pode ser captada pela tela de luz. Trata-se de uma imagem virtual. Ela pode ser comparada à imagem virtual formada por um espelho plano (que também não pode ser captada pela tela de luz, sendo visível apenas aos olhos).
Quando a distância entre o objeto e a lente é maior que a distância focal, o objeto forma uma imagem invertida. Essa imagem é formada pela luz de uma vela que se projeta na lente convexa através da própria lente convexa. Quando a distância entre o objeto e a lente é menor que a distância focal, o objeto forma uma imagem virtual direita.
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