Questão 18

ITA 2004

Física

(ITA - 2004 - 1a Fase) Uma lente convergente tem distância focal de 20 cm quando está mergulhada em ar. A lente é feita de vidro, cujo índice de refração é n_v = 1,6. Se a lente é mergulhada em um meio, menos refringente do que o material da lente, cujo índice de refração é n, considere as seguintes afirmações:

I. A distância focal não varia se o índice de refração do meio for igual ao do material da lente.
II. A distância focal torna-se maior se o índice de refração n for maior que o do ar.
III. Neste exemplo, uma maior diferença entre os índices de refração do material da lente e do meio implica numa menor distância focal.

Então, pode-se afirmar que:

apenas a II é correta.

apenas a III é correta.

apenas II e III são corretas.

todas são corretas.

todas são incorretas.

Gabarito:

apenas II e III são corretas.

Resolução:

I - Errada:

Pela equação do fabricante de lentes:

$frac {1}{f} = (frac {n_1 }{n_2}- 1)*(frac {1}{R})$

Se n1 for igual a n2:

$frac {1}{f} = (frac {n_1 }{n_1}- 1)*(frac {1}{R})$

$frac {1}{f} = (1- 1)*(frac {1}{R})$

$frac {1}{f} = 0$

Nesse caso o foco seria no infinito.

II - Correta

Como vimos pela equação do fabricante de lentes, quando maior for o índice de refração do meio, menor será o valor de $frac 1f$ , logo, maior será a distância do foco.

III - Correta

O que seria o inverso da explicação acima, quando maior a diferença entre os índices de refração, maior será o valor da razão $frac 1f$ , sendo assim, a distância do foco deve ser menor.

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