CBO Teórica 1 - Prova de Bases da Oftalmologia — Prova 2018
Um espelho côncavo produz uma imagem de mesmo tamanho que um objeto situado a 20 cm de distância. A que distância do espelho temos que colocar o objeto para sua imagem formar-se no infinito?
Imagem real e igual → Objeto no Centro (2f). Imagem no infinito → Objeto no Foco (f).
Se a imagem tem o mesmo tamanho do objeto a 20cm, o objeto está no centro de curvatura (R=20cm). Logo, o foco está a 10cm, posição necessária para imagem no infinito.
A óptica geométrica é a base para o entendimento de diversos instrumentos oftalmológicos, como o oftalmoscópio indireto e o retinoscópio. O estudo dos espelhos côncavos ilustra como a curvatura de uma superfície reflete a luz para convergir em pontos específicos. Os três pontos notáveis de um espelho esférico são o Vértice, o Foco e o Centro de Curvatura. A relação matemática fundamental é dada pela Equação de Gauss: 1/f = 1/p + 1/p'. Quando o objeto está no centro (p=2f), a imagem também se forma no centro (p'=2f), resultando em aumento linear transversal de -1 (mesmo tamanho, mas invertida). Quando p=f, 1/p' tende a zero, posicionando a imagem no infinito.
Um espelho côncavo produz uma imagem real, invertida e de mesmo tamanho que o objeto apenas quando este é colocado exatamente sobre o centro de curvatura (C) do espelho. Nesse ponto, a distância do objeto ao vértice (p) é igual ao raio de curvatura (R). No problema, p = 20 cm, logo R = 20 cm.
Para espelhos esféricos que obedecem às condições de nitidez de Gauss, a distância focal (f) é exatamente a metade do raio de curvatura (R). Se o raio de curvatura é 20 cm, a distância focal do espelho é f = R/2 = 10 cm.
Uma imagem forma-se no infinito (imagem imprópria) quando os raios de luz refletidos pelo espelho saem paralelos entre si. Isso ocorre exclusivamente quando o objeto é posicionado exatamente sobre o foco principal (F) do espelho. Portanto, para este espelho, o objeto deve estar a 10 cm de distância.
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