Física experimental sobre instrumentos ópticos

EXPERIÊNCIA 10

INSTRUMENTOS ÓPTICOS
1. OBJETIVOS
a) Medir a ampliação, para diversas combinações de lentes, em um microscópio composto.
b) Medir o tamanho de objetos, com o auxílio de um microscópio composto.
c) Medir a ampliação de um telescópio e de uma luneta de Galileu.
d) Efetuar cálculos telemétricos com auxílio de um telescópio.

2. TEORIA BÁSICA

MICROSCÓPIO COMPOSTO
Quando um objeto de tamanho O, estiver a uma distância p, de uma lente convergente de distância focal f, a distância da imagem p' poderá ser calculada pela equação dos pontos conjugados (ver teoria da
Experiência 09, Espelhos e Lentes ):

1 1 1
= + f p p'

(1)

A ampliação M desta lente será:

M=

− p' I
=
p
O

(2)

onde I representa o tamanho da imagem.
A lente convergente poderá ser utilizada como uma lupa, desde que a imagem seja virtual e isto ocorre quando p < f. A lupa também é denominada microscópio simples.
O microscópio composto é utilizado para obter um aumento grande de pequenos objetos. Ele consiste essencialmente de um sistema de duas lentes convergentes, sendo uma denominada objetiva
(próxima do objeto) e a outra ocular (próxima ao olho do observador). Na prática, tanto a objetiva quanto a ocular são sistemas de lentes, altamente aperfeiçoadas, com a finalidade de corrigir as aberrações. Considera-se, por simplicidade, a objetiva e a ocular como lentes convergentes delgadas.
Na figura 1 está representada a imagem real I' produzida pela objetiva de distância focal f1, de um objeto de tamanho O. Esta imagem real I' será considerada como objeto para a ocular de distância focal f2, produzindo então uma imagem virtual I, na distância mínima de visão distinta s ≅ 25 cm.

Instrumentos ópticos – pág. 1

b f1 f2

p1
O
F1

F2

F1

I’ p’ I

F2

p2

observador ocular objetiva

p’2 = s ≅ 25 cm
Figura 1 - Representação esquemática de um microscópio composto

O aumento ou ampliação M1 produzido pela objetiva é