lentes e espelhos

Objetivo:

Identificar as principais características dos raios luminosos ao atravessar uma lente. Determinar a distância focal de uma lente convergente.

Teoria: As lentes são formadas por materiais transparentes (meio refringente) de tal forma que pelo menos uma das superfícies por onde passa a luz, (ao entrar ou sair da lente), não é plana. Nas lentes esféricas uma das superfícies, ou ambas, são cortes de uma esfera e, conseqüentemente, caracterizadas por um raio de curvatura.
As lentes podem ser classificadas, de acordo com sua construção, como lentes convergentes e divergentes. Quando a lente está no ar ou em qualquer meio menos refringente que o seu material, as lentes convergentes são mais grossas na parte central que nas bordas. O contrário ocorre nas divergentes que são delgadas no seu centro e mais grossas nas extremidades. Exemplos de lentes convergentes são lupas e lentes para corrigir hipermetropia. Lentes divergentes são encontradas em olho-mágico de portas e em óculos para correções da miopia.
Outra classificação é feita em termos da geometria da lente. Caso as duas superfícies sejam côncavas a lente é chamada bicôncava. Se as duas superfícies são convexas tem-se uma lente biconvexa. Sendo uma superfície plana e outra convexa tem-se uma lente plano-convexa e assim por diante.

Usualmente as lentes são representadas pelas figuras abaixo, dependendo se são convergentes ou divergentes:

Na figura acima também está indicado o eixo óptico de cada lente. Este eixo é definido pela reta que passa pelos centros de curvatura das fases esféricas, ou seja, um raio de luz que passa pelo eixo óptico não sofre desvio uma vez que é perpendicular as duas superfícies.
Quando raios de luz incidem sobre uma lente sendo paralelos ao eixo principal, ao atravessá-la, eles ou seus prolongamentos se encontram em um ponto, que é chamado de foco (vide figura abaixo)

Inversamente, se os raios incidentes são gerados no foco eles devem sair paralelamente ao eixo óptico.