espelho e lente

Uma lente convergente L de distância focal igual a f e um espelho esférico E com raio de curvatura igual a 2f estão dispostos coaxialmente, conforme mostra a figura abaixo:

Uma lâmpada de dimensões desprezíveis é colocada no ponto P. A imagem da lâmpada produzida por essa associação é:
a) imprópria
b) real e estará localizada à direita da lente
c) virtual e estará localizada à direita da lente
d) virtual e estará localizada entre o espelho e a lente

gabarito: alternativa b

alguém sabe?

Cara, eu achei essa questão meio difícil. Provavelmente, eu não a acertaria. Mas demonstrarei meu raciocínio:

I - Sabe-se que, em espelhos côncavos, uma imagem real, invertida e menor do que o objeto é formada entre o centro de curvatura (C) e o foco (F) do espelho quando o objeto se encontra além do centro de curvatura, isto é, quando a distância do objeto-espelho é maior do que a distância do centro de curvatura ao espelho.
Portanto, tirando-se a lente convergente L, a imagem formada seria real, invertida e menor do que o objeto.

II - Observa-se que a lâmpada P está sobre o foco-objeto da lente, assim, a imagem formada seria imprópria.


Eu gostaria que alguém tirasse essa dúvida para nós!

Talvez, pelo fato de a imagem se formar no "infinito", acho que isso justificaria o porquê dela se formar à direita da lente e ser real, pois, afinal, ela foi propagada.

Alguém pode nos ajudar?

kelvin, concordo contigo...

a grande questão é: como a imagem imprópria da lente se tornou uma imagem real em associação com o espelho côncavo?

Mal posso esperar descobrir isso, questão bastante interessante!

alguém do fórum sabe resolver essa questão?

A lente convergente, normalmente, forma imagens reais e invertidas. Talvez, seja isso! Se a imagem puder ser propagada, certamente, ela será real, pois os raios de luz verdadeiramente podem chegar, por exemplo, num anteparo.

De fato o raio de luz que incide num anteparo retorna ao objeto(que está a direita da lente), mas o que ocorre com o raio de luz que incide no foco-imagem?De que forma ele volta para o mesmo lado da lente?

Lente Convergente

Para o raio de luz passar pelo foco-imagem, o raio de luz tem que vir paralelo ao eixo principal!

Lente Divergente

Cuidado! Somente são raios notáveis aqui quando um prolongamento do raio de luz passa pelo foco. Um raio de luz que passe pelo foco-objeto não é um raio notável.

Questão muito difícil, meu cérebro deu um salto triplo mortal para pensar no que segue abaixo: (rsrsrs)

entendi da seguinte forma:
Os dois raios que partem de P estão sobrepostos, a partir do momento que eles ultrapassam o foco-imagem da lente, o espelho côncavo forma uma imagem virtual e maior, esta imagem serve de objeto para lente, porém agora, o que era o foco-imagem da lente no início se torna o foco objeto da mesma. Como esse "novo" objeto(imagem do espelho côncavo) está antes do foco-objeto, então, sua imagem é real e invertida, ou seja, a imagem se formou de cabeça para baixo no lado do "novo" foco-imagem que era o foco-objeto no início (que está no lado direito da lente).

É isso que você quis dizer?

Não, eu pensei assim:

Os raios luminosos que partem de P (lâmpada), que está sobre o foco-objeto, não se cruzam e são paralelos, portanto, não formam imagens. Alguns autores consideram que, nesse caso, a imagem formada é imprópria. Assim, a imagem imprópria funcionaria como um objeto para o espelho côncavo, e todos seus raios e prolongamentos viriam paralelos. Dessa forma, a imagem e "objeto" seria formada sobre o foco do espelho. Só que lembre-se que um objeto sobre o foco do espelho côncavo tem sua imagem formada no "infinito", por isso, a imagem e "objeto" teria, realmente, sua imagem propagada no "infinito", o que justificaria o fato de a imagem estar localizada à direita da lente e ser real.

Bom... acho que é isso!