Ejercicios: Sistemas ópticos: lentes delgadas y espejos

En el estuche de óptica del laboratorio hay dos lentes: una es más gruesa en el centro que en los bordes y la otra es más gruesa en los bordes que en el centro.

1. a) Indica cuál es convergente y cuál divergente.
2. b) Describe qué le ocurre a un haz de rayos paralelos al eje óptico al atravesar cada una de ellas: ¿convergen en un punto o se abren como si vinieran de un punto?

Un objeto se coloca a una distancia de una lente convergente mayor que el doble de su distancia focal.

1. a) Enuncia las reglas de trazado de los tres rayos principales de una lente convergente (el rayo paralelo al eje, el que pasa por el centro y el que pasa por el foco objeto).
2. b) Dibuja en tu libreta el trazado y determina las características de la imagen: ¿es real o virtual, derecha o invertida, mayor o menor que el objeto?

Puedes hacerlo en papel y enviar una foto con tu respuesta.

Una persona se encuentra a $2\ \text{m}$ de un espejo plano de pared. Observa el esquema:

1. a) ¿A qué distancia detrás del espejo se forma su imagen?
2. b) Indica las características de la imagen: ¿es real o virtual, está derecha o invertida y qué tamaño tiene en comparación con la persona?
3. c) ¿A qué distancia ve la persona a su propia imagen?

Un relojero utiliza una lupa para revisar el mecanismo de un reloj.

1. a) ¿Qué tipo de lente es una lupa: convergente o divergente?
2. b) ¿Dónde debe colocarse el objeto respecto al foco de la lente para que la lupa funcione?
3. c) Indica las características de la imagen que se observa (real o virtual, derecha o invertida, mayor o menor).

Los espejuelos correctores de la miopía llevan lentes divergentes.

1. a) Dibuja en tu libreta el trazado de rayos de una lente divergente con un objeto delante.
2. b) A partir del dibujo, justifica por qué una lente divergente da siempre imágenes virtuales, derechas y de menor tamaño que el objeto.

Puedes hacerlo en papel y enviar una foto con tu respuesta.

Relaciona cada aplicación con el tipo de espejo y explica brevemente el motivo: el retrovisor exterior de un carro, el espejo que usa el dentista para ver una muela aumentada y el espejo del faro de un carro que dirige la luz del bombillo hacia delante en un haz casi paralelo.

1. a) Retrovisor exterior.
2. b) Espejo del dentista.
3. c) Espejo del faro.

Una persona de $1,80\ \text{m}$ de altura, con los ojos a $1,70\ \text{m}$ del suelo, quiere comprar el espejo plano vertical más pequeño que le permita verse de cuerpo entero.

1. a) Dibuja en tu libreta los rayos que van de los pies y de la coronilla a los ojos reflejándose en el espejo y, aplicando la ley de la reflexión y la semejanza de triángulos, deduce que la altura mínima del espejo es la mitad de la altura de la persona.
2. b) Calcula esa altura mínima y a qué alturas del suelo deben quedar los bordes inferior y superior del espejo.

Puedes hacerlo en papel y enviar una foto con tu respuesta.