Conceptos fisicos

[cuestionario #6 ]

[optica ]

francisco barajas saucedo

fisica

1).- ¿Cómo se entiende la longitud focal y ecuación del fabricante de lentes?

Una lente se considera "delgada" si su espesor es pequeño comparado con sus otras La longitud focal f de una lente es la distancia del centro óptico de la lente a Puesto que los rayos de luz son reversibles, una fuente de luz que se coloque enFigura 1.2. Demostración de los puntos focales virtuales de una lente divergente. Al igual que en el caso de los espejos, la formación de imágenes por lentes delgadas es una función de la longitud focal; sin embargo, hay diferencias importantes. Una diferencia obvia es que la luz puede pasar a través de una lente en dos direcciones. Esto da por resultado dos puntos focales para cada lente, como semuestra en la figura 1.1 para una lente convergente, y en la figura 1.2 para una lente divergente. La primera tiene un foco real F, y la última tiene un foco virtual F'. La distancia entre el centro óptico de una lente y el foco en cualquier lado de la lente es la longitud focal f.

La longitud focal f de una lente es la distancia del centro óptico de la lente a cualquiera de sus focos.Puesto que los rayos de luz son reversibles, una fuente de luz que se coloque en cualquier foco de la lente convergente da por resultado un haz de luz paralelo.

La longitud focal f de una lente no es igual a la mitad del radio de curvatura, como en los espejos esféricos, sino que depende del índice de refracción n del material con el que esté fabricada. También está determinada por los radios decurvatura Rl y R2 de sus superficies como se define en la figura 1.3. Para lentes delgadas, estas cantidades se relacionan mediante la ecuación:

[pic]

Donde:
[pic] y [pic] son los radios de curvatura del lente
[pic]= la longitud focal
[pic]= índice de refracción

Debido a que la ecuación anterior implica la construcción de parámetros para una lente, se conoce como ecuación del fabricantede lentes. Se aplica por igual para lentes convergentes y divergentes siempre que se siga la siguiente convención de signos:

1. El radio de curvatura (ya sea R1 o R2) se considera positivo si la superficie es curva. Hacia afuera (convexa) y negativa si la superficie es curva hacia adentro (cóncava).

2. La longitud focal de una lente convergente se considera positiva, y la longitud focal.de una lente divergente se considera negativa.

2).-Explica la formación de imágenes por lentes delgadas para los espejos esféricos.

Para entender cómo se forman las imágenes por medio de lentes, hay que introducir ahora métodos de trazado de rayos similares a los que se estudiaron para los espejos esféricos. El método consiste en trazar dos o más rayos a partir de un punto seleccionado sobreel objeto y utilizar el punto de intersección como la imagen de ese punto. Puede considerarse que la desviación completa de un rayo que pasa a través de una lente delgada se lleva a cabo en un plano a través del centro de la lente. Anteriormente se hizo notar que una lente tiene dos puntos focales. Definimos el primer punto focal F1 como el que se localiza del mismo lado de la lente donde incidela luz. El segundo punto focal F2 se localiza en el lado opuesto o más distante de la lente. Con estas definiciones en mente, hay tres rayos principales que se pueden trazar fácilmente a través de la lente. Estos rayos se ilustran en la figura 1.4 para una lente convergente y en la figura 1.5 pata una lente divergente:

Rayo 1 - Es un rayo paralelo al eje que pasa a través del segundo puntofocal F 2 de una lente convergente o que parece provenir del primer punto focal F1 de una lente divergente.

Rayo 2 - Un rayo que pasa a través del primer punto focal F I de una lente convergente o avanza hacia el segundo punto focal F z de una lente divergente se retracta paralelamente al eje de la lente.

Rayo 3 - Un rayo que pasa a través del centro geométrico de una lente no se desvía....