lentes primero medio 2006 liceo parroquial san antonio viña del mar
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Lentes
Primero Medio 2006
Liceo Parroquial San Antonio
Viña del Mar
Funcionamiento
• La principal función de una lente es la formación de imágenes, desviando los rayos que inciden sobre la lente.
» N
• RefracciónCambio en el medioÍndice de refracciónLey de refracción
Tipos de Lentes
• Convergentes
• Divergentes
Biconvexa
Plano-convexa
Menisco-convexa
Bicóncava
Plano-cóncava
Menisco-cóncava
Lentes Convergentes
• Tienen dos radios.• Poseen 2 focos.• Tiene índice de refracción.• Junta los rayos• Forma imágenes reales y virtuales.
Diagrama de Rayos en una Lente Convergente
• Objeto en el infinito
Diagrama de Rayos en una Lente Convergente
• Objeto en el radio
Diagrama de Rayos en una Lente Convergente
• Objeto entre radio y foco
Diagrama de Rayos en una Lente Convergente
• Objeto en el foco
Diagrama de Rayos en una Lente Convergente
• Objeto entre foco y lente
Diagrama de Rayos en una Lente Convergente
• Objeto entre infinito y radio
Aplicaciones Lentes Convergentes
• Lupas
Aplicaciones Lentes Convergentes
• Ojo humano
Aplicaciones Lentes Convergentes
• Ojo humano
AREA DE ASOSIACIÓN
VISUAL
**Errores Refractivos del Ojo**
• Miopía: el globo ocular es un poco alargado hacia atrás, generando imágenes delante de la retina.
**Errores Refractivos del Ojo**
• Hipermetropía: el globo es un poco más corta hacia delante, formándose las imágenes detrás de la retina.
**Errores Refractivos del Ojo**
• Astigmatismo: se debe a que la cornea tiene más curvatura en una dirección que en otra, causando que no todos los rayos coincidan en el mismo punto.
**Errores Refractivos del Ojo**
• Presbicia: ocurre el mismo efecto de la hipermetropía, pero se debe al agotamiento del cristalino.
• Daltonismo: No es un error refractivo. Se relaciona con la percepción de los colores. Este defecto se debe a la falta de algún “cono” sensible a cierto color.
**Daltonismo**
• Prueba para la detección del daltonismo
Los carteles de Ishihara forman parte de las pruebas habituales para la ceguera a los colores. Las personas con visión normal de los colores ven todos los carteles con facilidad, mientras que aquellas con alteraciones para el rojo y el verde presentarán dificultades en, por lo menos, una de las imágenes.
A continuación presentamos los carteles de Ishihara, que le permitirán descartar si usted padece Daltonismo.
Aplicaciones Lentes Convergentes
• Proyectores
Lentes Divergentes
• Tiene dos radios
• Tiene dos focos
• Posee índice de refracción
• Separa los rayos
Diagrama de Rayos en una lente Divergente
• La imagen sin importar donde esté:
Potencia de una Lente
• Corresponde a P = 1/f , se mide en dioptrías. – Por ejemplo, una lente de una potencia igual a una
dioptría tiene foco igual a un metro.
• Note que según donde se formen las imágenes al llegar los rayos desde el infinito los focos serán positivos o negativos.
X = hi ho
Relación Objeto Imagen.
• Para obtener las distancias entre los objetos y sus imágenes (convergentes y divergentes):
• Amplificación (magnificación):
• También se cumple que:
hi = di ho do
X = di do
PROBLEMA EJEMPLO
Guía ejercicios.1. Un objeto de 4 cm de altura se encuentra a 20 cm de
una lente convexa de distancia focal igual a 12 cm. Determine:
1.1 la distancia de la imagen a la lente
1.2 la altura de la imagen
1.3 haga un esquema de la situación
Ob
Im
Como:
1/do + 1/di = 1/f
1/20 + 1/di = 1/12
di = 30 cm
Y como:
ho/hi = do/di
4/hi = 20/30
hi =6 cm
Guía ejercicios.2. Un objeto se encuentra a 5 cm de una lente convexa
de distancia focal 7,5 cm. Determine:
2.1 la posición de la imagen a la lente2.2 el aumento de la lente2.3 la potencia de la lente
Im Ob
Como: 1/do + 1/di = 1/f
1/5 + 1/di = 1/7,5
di = -15 cm
Y como: X = di/do
en valor absoluto:
X = 3 cm
La potencia es 1/F,
P = 0.1333
PROBLEMA EJEMPLO
Ecuación del Fabricante de Lentes
• Su nombre se debe a que el óptico (fabricante) debe crear lentes con determinada distancia focal f, para lo cual necesita saber los radios de las curvaturas en la lente, R y R`, además del índice de refracción nl del material, y nm del medio.
• Normalmente esta ecuación se escribe como:
Ecuación del Fabricante de Lentes
• Si la lente es simétrica (R=R`):
• Si una cara es plana, un radio es infinito:
Lentes en Contacto
• Si hubiera dos lentes en contacto, la distancia focal de la combinación es:
PROBLEMA EJEMPLO
Guía Ejercicios.9. Una lente tiene una cara convexa con un radio de
curvatura de 20 cm. y la otra es cóncava con un radio de curvatura de 40 cm. La lente esta hecha de vidrio con un índice de refracción de 1,54 .
9.1 Calcule la distancia focal de la lente y diga si es una lente convergente o divergente.
R1 = 20 R2 = - 40
Como 1/f = (n – 1)*(1/R1 + 1/R2) 1 2
1/f = (1,54 – 1)*(1/20 – 1/40)
Entonces f= 74 cm
Como:
1/f = (n – 1)*(1/R1 + 1/R2)
1/10 = (1,5 – 1)*(1/R1 + 1/R2)
0,2 = (1/R1 + 1/R2)
Como:
1/f´ = (nv – na)*(1/R1 + 1/R2)na
1/f´ = (1,5 – 1,33)*0,21,33
f´ = 39 cm
PROBLEMA EJEMPLO
Guía Ejercicios.11. Una lente de vidrio (n=1,50), tiene una distancia focal
de 10 cm, cuando se encuentra en el aire. Calcule la distancia focal si ésta se encuentra en el agua (n= 1.33).