Formação de Imagens por Lente Convergente
Esta simulação mostra: duas setas, uma lente convergente e raios de luz emitidos pela
seta vermelha. A seta vermelha é o objeto, enquanto a imagem é a
seta verde, formada depois que os raios atravessam a lente. A simulação traz ainda os
dois focos, como pontos azuis.
A imagem formada pela lente convergente pode ser construída por três raios
principaisl. Raio 1, é aquele que viaja paralelo ao eixo e depois que atravessa a lente,
passa por sobre o ponto focal. O raio 2 passa através do centro da lente. O Raio 3
passa pelo foco, atravessa a lente e segue paralelo ao eixo até formar a imagem.
Assim, qualquer ponto do objeto pode ser mapeado, usando os raios acima para
localizar os pontos dentro da image. Estes pontos são localizados pela interseção dos
raios.
A técnica acima é muito usada, mas envolve desenho de alguma espécie. Existe um caminho mais prático, menos completo, porém mais simples. Você pode encontrar a distância da imagem da lente pela seguinte equação: 1/di + 1/do = 1/f , onde di é a distância da lente à imagem, do a distância do objeto à lente, e f é a distância focal da lente.
Uma situação interessante é quando do é igual ou maior que f. Quando você colocar o objeto diretamente sobre o ponto focal, resolvendo a equação acima para di teremos: di = 0, i.e., nenhuma imagem será formada.
Quando o objeto for movido em direção à lente, a posiçào da imagem tende a zero e para o lado negativo. É a formação da imagem virtual, representada por uma seta cinza nesta simulação. Embora os raios de luz não nos interessem, a mente os percebe vindo de um ponto do outro lado da lente. (isso é mostrado pelas linhas sombreadas), que dão, de fato, a localização da imagem virtual.