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Diferença entre as Lentes Côncavas e Convexas

Tabela de Conteúdos

Uma substância transparente unida por duas superfícies esféricas - uma ou ambas - cria uma lente. Estes são geralmente vidros transparentes ou plásticos que são circulares, têm duas faces principais e são moldados ou polidos para produzir quer convergência ou divergência de luz. As leis fundamentais da física como a reflexão e a refracção governam o funcionamento da lente. Dependendo da natureza da sua interacção com a luz, as lentes podem ser classificadas principalmente em dois tipos, lentes côncavas e convexas.

A principal diferença entre uma lente côncava e uma lente convexa é que uma lente côncava diverge a luz que passa através dela, enquanto uma lente convexa converge o feixe de luz que passa através dela.

Neste artigo vamos analisar estas diferenças com mais detalhe. Discutiremos como eles interagem com a luz e outras diferenças entre eles. Vamos começar!

O que é uma Lente Côncava?

Ilustração vectorial de uma lente côncava

Uma lente côncava desvia um feixe de luz reto da fonte e focaliza-o numa projeção encurtada, vertical e virtual. Pode ser usado para criar tanto imagens reais como virtuais. Numa lente côncava, pelo menos uma superfície interior é curvada.

Uma vez que é arredondada no centro e curvada para fora nas extremidades, uma lente côncava diverge a luz que passa através dela. É também conhecida como uma lente divergente. Eles fazem as coisas distantes parecerem menores do que realmente são, e por isso são usados para tratar a miopia.

O que é uma Lente Convexa?

Ilustração vectorial de uma lente convexa

Uma lente biconvexa, ou simplesmente uma lente convexa, é aquela em que as superfícies da lente são curvas para o exterior. São mais grossas no meio e mais finas nas extremidades.

Estas lentes podem focar um feixe de luz externo num ponto do lado oposto, fazendo-o convergir. É por isso que também são chamadas lentes convergentes. Para além das lentes biconvexa, existe uma lente plano-convexa, na qual uma superfície é plana e a outra convexa.

Principais Diferenças entre as Lentes Côncavas e Convexas

Natureza da imagem

Lente côncava: A imagem formada de um objecto por um espelho côncavo é diminuída em tamanho. É também virtual e em posição vertical. A localização da imagem formada não depende da posição do objecto. Ela é sempre formada entre o objecto e a lente.

Quando um objecto é posicionado no infinito, o foco da lente côncava cria uma imagem virtual desse objecto. O tamanho da imagem é grandemente reduzido ao tamanho de um ponto. Por outro lado, uma imagem virtual é criada entre o centro óptico e o foco da lente convexa quando um objecto é posicionado a uma distância específica da lente. A imagem é mais pequena do que o objecto em termos de tamanho.

Lente convexa: Numa lente convexa, a imagem do objecto formado é real, invertida e diminuída quando mantida em foco. Quando um objecto é posicionado a duas vezes a distância do ponto focal, forma-se uma imagem real, invertida, do mesmo tamanho que o objecto. Quando um elemento é posicionado entre 2F e F, é criada uma imagem real, invertida, maior do que o objecto.

Aparência

Como o nome sugere, os côncavos parecem uma caverna, com uma superfície esférica que se curva para dentro. Eles são mais finos no centro e mais grossos nas bordas. Pelo contrário, as superfícies esféricas de uma lente convexa sobressaem para fora, tornando-as mais espessas no centro e mais finas nas extremidades.

Distância focal

A distância do centro da lente ao seu foco é chamada distância focal. A distância focal de uma lente côncava é negativa, e a de uma lente convexa é positiva.

Natureza da interacção com a luz

Uma lente côncava move ou afasta o feixe de luz incidente do seu eixo principal. Entretanto, uma lente convexa move ou converge um feixe de luz incidente para o seu eixo principal.

Tabela Comparativa: Lentes Côncavas Vs Convexas

ParâmetrosLente CôncavaLente Convexa
Natureza da imagem formadaSempre virtualPode ser real ou virtual
Posição da imagemDiretoPode ser reto ou invertido
Convergência ou divergênciaDivergenteConvergente
AplicaçõesUsado em óculos e lentes, alguns telescópios, telescópios, telescópios de porta, etc.Utilizado em projectores suspensos, microscópios de projecção, telescópios básicos, lupas e câmaras para focar a luz solar
Natureza da distância focalNegativoPositivo

Semelhanças entre as Lentes Côncavas e Convexas

As lentes convexas e côncavas têm algumas semelhanças básicas, mas um olhar mais atento revela mais diferenças do que semelhanças.

A principal semelhança é que ambos trabalham na mesma ideia básica, nomeadamente que a capacidade da lente para dobrar raios de luz e produzir um ponto focal é alcançada pela diferença nos índices de refracção entre a lente e o meio envolvente.

FAQs

Que lente é usada para tratar a miopia do olho?

As lentes côncavas são usadas para tratar a miopia do olho, enquanto as lentes convexas são usadas para tratar a hipermetropia do olho.

Uma lente côncava pode formar uma imagem real?

Não, a imagem formada por uma lente côncava é sempre virtual.

Qual é o poder de uma lente?

O poder de uma lente é definido como a capacidade de fazer os raios de luz que a atingem convergir ou divergir.

O que acontece quando uma lente côncava e uma lente convexa são combinadas?

Se uma lente côncava e uma lente convexa com a mesma distância focal forem combinadas, a potência torna-se zero.

Conclusão

Então qual é a diferença entre uma lente côncava e uma convexa? Resumindo, uma lente côncava emite a luz para fora enquanto uma lente convexa a emite para dentro. Esta mudança de direcção faz com que as imagens apareçam de forma diferente, dependendo do tipo de lente utilizada. Esperamos que este artigo tenha esclarecido qualquer confusão sobre estes dois tipos de lentes e os seus vários usos.

Referências

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Sobre o Autor: Nicolas Seignette

Nicolas Seignette, que possui um bacharelato científico, iniciou os seus estudos em matemática e informática aplicada às ciências humanas e sociais (MIASHS). Continuou então os seus estudos universitários com um DEUST WMI (Webmaster e profissões da Internet) na Universidade de Limoges antes de terminar o seu curso com uma licença profissional especializada nas profissões das TI. Em 10Diferenças, é responsável pela investigação e redacção dos artigos relativos à tecnologia, ciências e matemática.
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