FísicaFácilCuestión · 1 pts

Óptica geométrica: lentes y espejos

Castilla-La Mancha · 2023 · Junio

Enunciado

Se dispone de una lente de potencia negativa (

P < 0

), ¿qué características presentará la imagen para un objeto situado sobre el eje, a la izquierda de la lente? Apoya la respuesta con un diagrama de rayos.

Comprobar el resultadocompara con lo que te ha salido

Resultado

\boxed{\;\text{Imagen virtual, derecha y menor, entre } F' \text{ y la lente (para cualquier posición del objeto)}\;}

Ver la solución paso a pasoestrategia, desarrollo y consejo

Estrategia

Potencia negativa significa

f' = 1/P < 0

: la lente es divergente. Se trazan dos rayos desde el extremo superior del objeto: el paralelo al eje, que sale como si viniera del foco imagen

F'

(situado a la izquierda), y el que pasa por el centro óptico, que no se desvía.

Desarrollo

Trazado de rayos para un objeto real a la izquierda de la lente:

El rayo paralelo al eje se refracta separándose del eje, de modo que su prolongación hacia atrás pasa por $F'$ (a la izquierda de la lente).
El rayo que pasa por el centro óptico sigue recto.

Los rayos refractados divergen y no se cortan; se cortan sus prolongaciones, a la izquierda de la lente, entre

F'

y la lente.

Con la ecuación de las lentes se llega a lo mismo: con

s < 0

f' < 0

\frac{1}{s'} = \frac{1}{f'} + \frac{1}{s} < 0 \quad\Longrightarrow\quad s' < 0,\quad |s'| < |s|,\quad 0 < \beta = \frac{s'}{s} < 1

Para cualquier posición del objeto, la imagen es:

virtual (se forma con las prolongaciones; no se puede recoger en una pantalla),
derecha ( $\beta > 0$ ),
menor que el objeto ( $\beta < 1$ ),
situada en el mismo lado que el objeto, entre el foco imagen y la lente.

Simulación interactivaVisualiza este problema en una simulación (se abre en una nueva pestaña)

Consejo

Con una lente divergente la respuesta no depende de dónde esté el objeto: la imagen es siempre virtual, derecha y menor. Dilo así y apóyalo en el diagrama, que es lo que se pide.

Paso 1 de 3

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