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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 Refracción Cambio en el medio Índice de refracción Ley de refracción.
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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 • Refracción Cambio en el medio Índice de refracción Ley 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 daltonismoLos 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.
Relación Objeto Imagen. • Para obtener las distancias entre los objetos y sus imágenes (convergentes y divergentes): • Amplificación (magnificación): • También se cumple que: X = di do X = hi ho hi = di ho 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
PROBLEMA EJEMPLO Guía ejercicios. • 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 lente 2.2 el aumento de la lente 2.3 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
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 nmdel 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) 12 1/f = (1,54 – 1)*(1/20 – 1/40) Entonces f= 74 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). 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)*0,2 1,33 f´ = 39 cm
Agradecido • Montoya.-