Formação de Imagem em Sistemas de Lentes Combinadas

CBO Teórica 1 - Prova de Bases da Oftalmologia — Prova 2021

Enunciado

Um objeto "O" encontra-se a 5cm à frente de uma lente convergente de 10D que por sua vez está a 15cm à frente de uma lente divergente de 6D.A imagem final formada pela segunda lente a partir deste objeto estará:

Alternativas

1. A) Entre o objeto "O" e a primeira lente.
2. B) Entre as duas lentes e será menor que o objeto “O".
3. C) À esquerda (antes) do objeto "O" e terá o mesmo tamanho que o objeto.
4. D) À direita (após) a segunda lente e será maior que o objeto "O".

Pérola Clínica

Imagem final em sistemas: a imagem da 1ª lente é o objeto da 2ª lente.

Resumo-Chave

Em sistemas de lentes, a posição e o tamanho da imagem final dependem da interação sequencial; a imagem produzida pela primeira lente atua como objeto para a lente subsequente.

Contexto Educacional

O estudo de sistemas de lentes é a base para a compreensão de instrumentos ópticos e do próprio olho humano. Na oftalmologia, esse conceito é aplicado no uso de lentes de auxílio (como em biometria ou exames de fundo de olho) e na correção de ametropias complexas. A análise passo a passo, tratando cada lente como um evento independente onde a saída de uma é a entrada da outra, permite prever com precisão as propriedades da imagem final (real/virtual, direita/invertida, aumentada/reduzida). Neste caso específico, a combinação de uma lente convergente forte com uma divergente resulta em uma imagem virtual situada no espaço entre os componentes físicos do sistema.

Perguntas Frequentes

Como calcular a posição da imagem em uma lente de 10D?

Uma lente de 10D tem distância focal (f) de 1/10m = 10cm. Usando a equação de Gauss (1/f = 1/p + 1/p') com o objeto a 5cm (p=5), temos: 1/10 = 1/5 + 1/p'. Isso resulta em 1/p' = -1/10, logo p' = -10cm. A imagem é virtual e está a 10cm à esquerda da primeira lente.

Como a segunda lente afeta a imagem final?

A imagem da primeira lente (10cm à esquerda da L1) serve como objeto para a segunda lente (L2). Como L2 está a 15cm à direita de L1, a distância do objeto para L2 é 10 + 15 = 25cm. Aplicando a fórmula para L2 (-6D, f = -16,6cm), encontramos a imagem final a 10cm à esquerda de L2, posicionando-a entre as duas lentes.

Como determinar se a imagem final é maior ou menor?

O aumento linear total (M) é o produto dos aumentos de cada lente. M1 = -p1'/p1 = -(-10)/5 = +2. M2 = -p2'/p2 = -(-10)/25 = +0,4. O aumento total é M1 * M2 = 2 * 0,4 = 0,8. Como o módulo de M é menor que 1, a imagem final é menor que o objeto original.

Responda esta e mais de 150 mil questões comentadas no MedEvo — a plataforma de residência médica com IA.