Scene 1

UFCSPA – Física Médica  Tarefa 4: Formação  de imagens

Grupo  5:  Cilon  Nunes 						Física IV Professor: Dr. Alexandre  Bonatto

Scene 2

Scene 3

Colocando um objeto luminoso A na frente de um espelho, observamos que os raios provenientes dele sofrem reflexão regular. Os prolongamentos dos raios refletidos se cruzam no ponto A’, chamado  imagem virtual  de A. Note que o objeto e a imagem são simétricos em relação ao espelho, isto é, se encontram à mesma distância dele.

Para um observador na frente do espelho, tudo se passa como se a luz recebida por ele tivesse origem no ponto A’.

Embora a imagem seja idêntica ao objeto, ambos não podem ser superpostos como acontece, por exemplo, com as mãos direita e esquerda de uma pessoa.

Se o objeto for um corpo extenso, como na figura acima, seu tamanho é igual ao tamanho da imagem, ou seja  1:1.

Scene 4

Scene 5

Espelho esférico é toda superfície refletora com a forma de uma calota esférica.

Espelhos esféricos - Características sobre espelho côncavo e convexo

Se a  face interna  da calota é a  refletora , o espelho esférico é dito  côncavo . Se a  face externa  da calota é a  refletora , o espelho esférico é dito  convexo .

Scene 6

As equações aplicáveis no estudo dos espelhos esféricos são:

Equação do aumento linear transversal (A)

Em que: p= distância do objeto ao vértice p’= distância da imagem ao vértice  o = altura do objeto i = altura da imagem f = distância focal R = raio de curvatura (R=2f).

Scene 7

1.2.1 Espelhos esféricos côncavos (f>0)

Veremos a seguir que: As características da imagem para o espelho côncavo dependem da posição do objeto sobre o eixo principal.  Quando o objeto e a imagem pertencem ao mesmo semiplano (acima ou abaixo) do eixo principal, diz-se que a imagem é  direita  em relação ao objeto. Caso contrário, diz-se que é  invertida  em relação ao objeto. A imagem é  real  quando é formada pelos próprios raios refletidos e  virtual  quando formada pelos prolongamentos dos raios refletidos.

Scene 8

Objeto extenso, em vermelho, à direita do ponto 2f.

2f
Image (x = 917.4 , height
= -143.28)

Scene 9

Objeto extenso, em vermelho, sobre o ponto 2f.

(Y C)QRC) heiqht = n h
2f
Image (x = 998.0 , height -
- -240.0)

Scene 10

Objeto extenso, em vermelho, entre os pontos f e 2f.

926 n heiaht = 0)
Image (x = 1110.5 , height
= -375.0)

Scene 11

Objeto extenso, em vermelho, sobre o ponto f.

A imagem é denominada  imprópria , pois os raios refletidos são paralelos.

Object (x = 7981) , heiqht : 235 0)
Image is At infinity

Scene 12

Objeto extenso, em vermelho, entre o vértice do espelho e o ponto f.

Object (x = 679.0 235 D
2f
Image (x = 461.86 , height = 394.95)

Scene 13

Para o espelho convexo, a imagem (representado em verde) de um objeto (representado em vermelho) , colocado na frente do espelho, é sempre  virtual, menor e direita.

Scene 14

Scene 15

Denominamos lente esférica uma associação de dois dioptros na qual um deles é necessariamente esférico, enquanto o outro pode ser esférico ou plano. Podemos dizer também que uma lente esférica é um corpo transparente limitado pelas superfícies de um dioptro.

Uma imagem contendo texto

Descrição gerada automaticamente

Scene 16

Scene 17

Objeto extenso, em vermelho, a direita do ponto 2f

Scene 18

Objeto extenso, em vermelho, sobre o ponto 2f

Obiect (x
. 1231 0
133 m
2f
Image (x = 831.0 , height
= -133.0)

Scene 19

Objeto extenso, em vermelho, entre os pontos f  e 2f

Scene 20

A imagem é denominada  imprópria , pois os raios refratados são paralelos.

2f
Image (x = -9999068.99 , height = -1.520015199E7)

Scene 21

Objeto extenso, em vermelho, entre o centro óptico da lente e o ponto f.

heiaht -
Image (x
= 1187.41 ,
height
= 389.74)

Scene 22

Scene 23

Princípio da lupa :  Se um objeto for colocado  diante de uma lente convexa (convergente)  entre e o centro ópitco e o ponto  focal (f),  uma  imagem maior em relação ao objeto é formada no mesmo lado do objeto.

Scene 24

Exemplo: Um objeto (em vermelho) com 80 mm de altura é colocado a 150 mm da lente convergente de uma lupa cuja distância focal vale 300 mm. Com o uso do “Ray Optics” observa-se a formação de uma imagem virtual (em verde), direita e duas vezes maior a uma distância de 300 mm da lente conforme figura ao lado.

Gráfico

Descrição gerada automaticamente com confiança média

Scene 25

Um microscópio composto usa uma lente convergente (chamada de objetiva) a uma distancia maior que f do objeto que está sendo visto  para coletar luz que focaliza uma imagem real do objeto dentro do microscópio (imagem 1). Essa imagem é então ampliada por uma segunda lente convergente (chamada de ocular que funciona como uma lupa) que dá ao observador uma imagem virtual invertida ampliada do objeto (imagem 2).  O uso de uma combinação de objetiva / ocular permite uma ampliação muito maior. Microscópios compostos comuns geralmente apresentam lentes objetivas intercambiáveis, permitindo ao usuário ajustar rapidamente a ampliação.

Scene 26

Exemplo: Um objeto (em vermelho) com que possui uma altura de 100 mm é colocado a 560 mm da objetiva, de distancia focal 300 mm, de um microscópio composto cuja ocular tem distância focal de 100 mm. Sabendo-se que a distância entre as lentes do microscópio vale 700 mm, observou-se através do “Ray Optics” que uma imagem virtual (em verde) com 250 mm de altura é formada a 117 mm da ocular, conforme figura a seguir:

Gráfico

Descrição gerada automaticamente

Scene 27

Scene 28

O olho humano é um sistema óptico complexo, formado por vários meios transparentes além de um sistema fisiológico com inúmeros componentes. Todo o conjunto que compõe a visão humana é chamado globo ocular. A luz incide na córnea e converge no cristalino (lente convergente natural) e é projetada na retina, formando as imagens.

Uma imagem contendo desenho, espelho

Descrição gerada automaticamente

Scene 29

Em situação normal, a luz que provém dos objetos entra no olho através da córnea, atravessa os meios transparentes do olho e chega à retina. A córnea e o cristalino atuam como lentes, focalizando a luz sobre a retina. As células especializadas da retina transformam o estímulo luminoso em impulso nervoso, que é transmitido ao cérebro. O cérebro interpreta esses sinais, dando-se então o sentido da visão. Chamamos de  emetropia  a condição em que a luz que chega à retina, proporciona uma imagem nítida, resultando numa visão normal.

Scene 30

A  distância mínima a que um objeto pode estar para ser visto nitidamente, sem ficar  fora de foco , é de 25 cm, para um olho humano adulto normal. Essa distância mínima em que um objeto é visto nitidamente e denomina-se  ponto próximo . Veja a ilustração.

A fim de focalizar esse ponto próximo, você pode realizar uma simples experiência. Pegue um lápis e segure-o a certa distância de um de seus olhos, fixe o olhar na ponta do lápis e aproxime-o do seu rosto vagarosamente, procurando determinar a menor distância que permita uma visão nítida. Distâncias menores que esta devem proporcionar uma imagem borrada.

Scene 31

Cones  são as  células  do  olho  dos animais que têm a capacidade de reconhecer as  cores , segundo a teoria tri cromática ( teoria de Young- Helmholtz ). Já os  bastonetes , outro tipo de célula dos olhos, têm a capacidade de reconhecer a luminosidade. Existem aproximadamente 6 milhões de cones em cada olho humano, concentrados na região fóvea, sendo estes os responsáveis pela percepção das cores. Quando existe uma anomalia ou ausência de algum dos  fotopigmentos  nas terminações dos cones está-se na presença do  daltonismo .

Cones - American Academy of Ophthalmology

Scene 32

Existem três tipos de células cônicas , cada uma sensível a diferentes faixas de luz. Essas faixas se sobrepõem, mas por conveniência, os cones são chamados de azul (comprimento de onda curto), verde (comprimento de onda médio) e vermelho (comprimento de onda longo).  Quando a luz entra no olho e atinge as células cônicas, os cones ficam excitados e enviam sinais ao cérebro por meio do córtex visual. Diferentes comprimentos de onda de luz estimulam diferentes combinações de cones em vários níveis, o que gera nossa percepção da cor. Você pode ver que os cones vermelhos são mais sensíveis à luz e os cones azuis são menos sensíveis. A sensibilidade dos cones verdes e vermelhos se sobrepõe na maior parte do espectro visível.

Scene 33

É assim que seu cérebro recebe os sinais de intensidade da luz dos cones e os transforma em informações de cores: Para ver o vermelho ou o verde, seu cérebro descobre a diferença entre os níveis de excitação dos cones vermelhos e verdes. Este é o canal vermelho-verde.Para obter “brilho”, seu cérebro combina a “emoção” de seus cones vermelhos e verdes. Isso cria a luminância, ou canal preto e branco.  Para ver o amarelo ou o azul, seu cérebro então encontra a diferença entre esse sinal de luminância e a excitação de seus cones azuis. Este é o canal amarelo-azul. A partir dos cálculos feitos no cérebro ao longo desses três canais, obtemos quatro cores básicas: azul, verde, amarelo e vermelho.  Ver o azul é o que você experimenta quando a luz de baixo comprimento de onda excita mais os cones azuis do que o verde e o vermelho.Ver o verde acontece quando a luz excita mais os cones verdes do que os cones vermelhos.  Ver o vermelho acontece quando apenas os cones vermelhos são excitados pela luz de alto comprimento de onda.

Scene 34

A  dioptria , popularmente chamada de “ grau ” é também chamada de  vergência  (ou  convergência ) D de uma lente é, por definição, o inverso de sua distância focal f, apresentando o mesmo sinal que esta:

A lente de menor distância focal e maior  vergência  é a mais poderosa.

Scene 35

Na   hipermetropia ,  o olho é menor do que o normal. Assim a imagem dos objetos deveria se formar depois da retina. A dificuldade de visão é principalmente para perto, para leitura. Entretanto, quando em grau elevado, a hipermetropia pode ocasionar também diminuição da visão para longe. Em graus pequenos, a hipermetropia pode ser assintomática. Em graus maiores, pode causar cansaço ocular e dor de cabeça, principalmente no fim do dia, após esforço visual prolongado (TV, leitura, computador,  etc ). Nas crianças, a hipermetropia pode ser causa de estrabismo.

Uma imagem contendo placar, jogador, desenho, bola

Descrição gerada automaticamente

Scene 36

Para se obter uma visão nítida , sem esforço, é necessário deslocar o foco de forma a colocá-lo sobre a retina. Consegue-se isso na hipermetropia com o uso de  lentes convergentes , de superfície convexa

Uma imagem contendo no interior, xícara, mesa, tigela

Descrição gerada automaticamente

Scene 37

Os  fundamentos da física – Volume 2 Autores:  Francisco Ramalho Junior Nicolau Gilberto  Ferraro Paulo Antônio de Toledo Soares   Física 4 – 4ª Edição  Autores: David  Halliday Robert  Resnick Kenneth S.  Krane

Um  curso de física – Volume 4 Autor:  H.  Moysés   Nussenzveig   Artigo:  There   is  something   about   yellow   Site:  https://rockcontent.com/blog/the-use-of-yellow-in-data-design/ Autor: Rock  Content   Writer


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Tarefa 4:

Formação de imagens

   Um  curso de física – Volume 4 Autor:  H.  Moysés   Nussenzveig   Artigo:  There   is  something   about   yellow   Site:  https://rockcontent.com/blog/the-use-of-yellow-in-data-design/ Autor: Rock  Content   Writer  

UFCSPA – Física Médica Tarefa 4: Formação de imagens

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