Formación de imágenes en LENTES CONVERGENTES
Summary
TLDREl video trata sobre la formación de imágenes en lentes convergentes. Se explica qué es un lente convergente o convexo, utilizado en lupas, y cómo los rayos de luz se desvían hacia el foco al pasar por el lente. Se describen dos rayos importantes: el rayo paralelo que se dirige al foco y el rayo que pasa por el eje óptico. A través de ejemplos, se muestran cómo se forman imágenes, clasificándolas como reales o virtuales, de tamaño menor o mayor, e invertidas o derechas según la posición del objeto respecto al lente.
Takeaways
- 🔍 Los lentes convergentes, también llamados lentes convexos, son más gruesos en el centro y se utilizan para hacer converger los rayos de luz.
- 🔎 Un lente convergente es el mismo que se usa en una lupa, capaz de concentrar los rayos en un punto focal.
- 💡 Los lentes convergentes tienen dos focos, uno a cada lado, debido a que los rayos de luz pueden pasar a través de ambos lados del lente.
- 📏 El rayo paralelo, cuando pasa por el lente convergente, se dirige hacia el foco, pero en lugar de rebotar como en los espejos, atraviesa el lente.
- 🌞 Los lentes convergentes concentran los rayos de luz paralelos en un solo punto, lo que puede generar calor, como cuando se usa una lupa bajo el sol para quemar madera.
- ✏️ Se utilizan dos rayos para formar imágenes: el rayo paralelo, que se desvía hacia el foco, y el rayo del eje óptico, que pasa por el centro del lente sin desviarse.
- 🔄 Las imágenes formadas en los lentes convergentes pueden ser reales o virtuales, dependiendo de si los rayos se interceptan directamente o deben ser proyectados.
- 📉 Si los rayos se interceptan directamente, la imagen es real, invertida y de menor tamaño que el objeto original.
- 🔍 Si los rayos deben proyectarse para que se intercepten, la imagen es virtual, más grande y derecha.
- 📚 Los ejercicios demuestran cómo dibujar los rayos y formar imágenes en diferentes posiciones respecto al lente, con ejemplos de imágenes reales y virtuales.
Q & A
¿Qué es un lente convergente?
-Un lente convergente es un tipo de lente que es más grueso en el centro y más delgado en los extremos. También se conoce como lente convexo porque es curvado hacia afuera por ambos lados.
¿Para qué se utilizan los lentes convergentes?
-Los lentes convergentes se utilizan para hacer converger los rayos de luz en un punto, lo que permite la formación de imágenes. Un ejemplo común es la lupa, que concentra los rayos de luz en un solo punto.
¿Qué diferencia hay entre un lente convergente y un espejo cóncavo?
-La principal diferencia es que el lente convergente permite que los rayos de luz pasen a través de él y se dirijan al foco, mientras que el espejo cóncavo refleja los rayos hacia el foco.
¿Cuáles son los rayos principales que se utilizan para formar imágenes en lentes convergentes?
-Los dos rayos principales son el rayo paralelo, que viaja paralelo al eje óptico y se dirige hacia el foco, y el rayo del eje óptico, que pasa por el centro del lente y continúa en línea recta.
¿Por qué se llama 'lente convergente'?
-Se llama convergente porque todos los rayos de luz paralelos que entran al lente son redirigidos hacia un solo punto, llamado foco.
¿Cómo se forma una imagen real en un lente convergente?
-Una imagen real se forma cuando los rayos de luz se interceptan directamente sin necesidad de proyectarlos. Esta imagen se forma del lado opuesto al objeto, es de menor tamaño y está invertida.
¿Qué sucede cuando los rayos no se interceptan en un lente convergente?
-Si los rayos no se interceptan directamente, se forma una imagen virtual, lo que ocurre cuando se proyectan los rayos hacia el lugar donde parece que se encuentran.
¿Qué características tiene una imagen virtual formada por un lente convergente?
-Una imagen virtual es más grande, está derecha y se forma cuando los rayos son proyectados, no cuando se interceptan directamente.
¿Qué ocurre cuando se utiliza una lupa para ver un objeto cercano?
-Cuando se utiliza una lupa, los rayos de luz que pasan a través de ella dan la sensación de que el objeto es mucho más grande y está detrás del lente, aunque en realidad no lo esté.
¿Qué es la refracción en el contexto de un lente convergente?
-La refracción es el fenómeno que ocurre cuando la luz cambia de dirección al pasar de un medio a otro, como al atravesar un lente. En un lente convergente, la luz se refracta hacia el foco.
Outlines
🔍 Introducción a los lentes convergentes
El profesor introduce el tema de los lentes convergentes, también conocidos como lentes convexos por su forma curva hacia ambos lados. Explica que estos lentes son más gruesos en el centro y se utilizan en lupas para concentrar los rayos de luz. A continuación, se presentan dos tipos de rayos que se usan para formar imágenes en lentes convergentes. Además, el profesor resalta la diferencia entre lentes y espejos, señalando que los rayos pueden pasar a través de los lentes y tener focos en ambos lados.
🔵 Rayo paralelo en lentes convergentes
El profesor explica cómo el rayo paralelo actúa en los lentes convergentes. Este rayo viaja paralelo al eje óptico y, al pasar por el lente, se dirige hacia el foco. A diferencia de los espejos, donde los rayos rebotan, en los lentes los rayos atraviesan el material, con solo un pequeño porcentaje de reflexión. El nombre 'convergente' proviene del hecho de que los rayos paralelos que entran convergen en un punto, el foco, lo que se puede observar en el uso de una lupa para concentrar la luz del sol.
⚙️ El rayo del eje óptico
El profesor prefiere usar el rayo del eje óptico en lugar del rayo focal comúnmente enseñado en colegios. Este rayo se dirige al centro del lente y sigue de largo sin desviarse. No importa desde qué dirección se dibuje, el comportamiento del rayo es siempre el mismo. Luego, el profesor indica que con los rayos paralelo y del eje óptico se pueden formar imágenes, que es el siguiente paso de la lección.
📏 Ejercicio: Formación de imágenes (Caso 1)
En este ejercicio, se forma la imagen de un objeto utilizando los rayos paralelo y del eje óptico. El rayo paralelo se dibuja con una regla, y al pasar por el lente se refracta hacia el foco. El rayo del eje óptico atraviesa el centro del lente sin desviarse. Ambos rayos se interceptan en un punto, lo que permite formar una imagen real, de menor tamaño e invertida respecto al objeto original. El profesor explica cómo clasificar imágenes como reales o virtuales, menores, iguales o mayores en tamaño, e invertidas o derechas.
🔄 Ejercicio: Formación de imágenes (Caso 2)
En este segundo ejercicio, el objeto se encuentra a una distancia mayor del lente. Al dibujar los rayos paralelo y del eje óptico, estos no se interceptan, lo que indica que la imagen no es real. El profesor proyecta los rayos hacia atrás para formar una imagen virtual, más grande y derecha. Esta situación explica cómo funciona una lupa al observar un texto, donde la imagen se percibe más grande y cercana debido a la proyección de los rayos.
🔍 Conclusión sobre imágenes virtuales y reales
El profesor concluye explicando las diferencias entre imágenes reales y virtuales en lentes convergentes. Una imagen es virtual si los rayos deben proyectarse, como sucede al mirar a través de una lupa, y es real si los rayos se interceptan directamente. En el ejercicio anterior, la imagen es virtual, más grande y derecha, a diferencia del caso anterior donde la imagen era real, invertida y de menor tamaño. La clase termina con un resumen sobre cómo se forman las imágenes en lentes convergentes.
Mindmap
Keywords
💡Lente convergente
💡Foco
💡Rayo paralelo
💡Refracción
💡Eje óptico
💡Imagen real
💡Imagen virtual
💡Centro de curvatura
💡Invertida
💡Proyección de rayos
Highlights
Introducción al lente convergente, también conocido como convexo, utilizado en lupas y otros dispositivos ópticos.
Los lentes convergentes tienen dos focos porque los rayos pueden pasar a través de ambos lados del lente.
El rayo paralelo viaja en línea recta hacia el foco al atravesar el lente, en lugar de reflejarse como en los espejos.
Explicación de por qué los lentes convergentes se llaman así: porque hacen converger los rayos paralelos en un punto común, el foco.
Comparación con el uso de una lupa para concentrar la luz solar en un punto y quemar madera.
Descripción del rayo que viaja por el eje óptico, pasando a través del centro del lente sin desviarse.
Primer ejercicio: Dibujo de rayos para formar una imagen de un objeto con un lente convergente.
La formación de imágenes reales ocurre cuando los rayos se interceptan directamente sin necesidad de proyección.
Clasificación de la imagen como real, de menor tamaño y invertida respecto al objeto original.
Segundo ejercicio: Formación de una imagen con un objeto ubicado cerca del lente convergente.
En este caso, los rayos proyectados indican que la imagen será virtual.
Las imágenes virtuales se forman cuando los rayos se proyectan y no se interceptan físicamente.
Las imágenes virtuales son más grandes y derechas en comparación con el objeto original.
Explicación del fenómeno observado cuando se utiliza una lupa para ver un texto, haciendo que se vea más grande.
Conclusión: Cómo resolver ejercicios de formación de imágenes en lentes convergentes y las diferencias entre imágenes reales y virtuales.
Transcripts
[Música]
muy buenos días señor de sumate física
hoy día vamos con la clase de formación
de imágenes en lentes convergentes ya
primero que todo te presento al lente
convergente es este tiene esa forma es
un lente que también es conocido como y
convexo ya que es convexo por ambos
lados ya y es el que conoce también
usted en la lupa cuando si me imagino
que tú has jugado con alguna lupa o has
tenido alguna lupa alguna vez en tu mano
bueno en lente convergente es el que se
utiliza justamente en la lupa en materia
de los extremos y es más grueso en el
centro eso para que para hacer converger
los rayos como te lo voy a mostrar a ver
primero que todo te voy a presentar
cuáles son los dos rayos que se utilizan
para poder formar las imágenes en los
lentes convergentes acá tengo dos
situaciones una situación uno con un
lente convergente y otra abajo ya sí de
poder ante podemos haber dado cuenta que
el lente convergente tiene un foco dos
focos ya porque a diferencia del espejo
el lente tiene la capacidad de que los
rayos pueden pasar a través de él y
pueden hacerlo a través de ambos lados
es decir puede venir un rayo de
izquierda a derecha o de derecha a
izquierda
en ambos lados tienen un foco y a ambos
lados tiene un centro curvatura ya que
hacer vi convexo se curva hacia ambos
lados ya primero el rayo paralelo lo
vamos a dibujar con color azul y el rayo
paralelo va a seguir siendo exactamente
el mismo rayo que conocíamos en los
espejos
el rayo paralelo viaja de manera
paralela ya es decir viene desde acá
viajando paralelo al eje óptico que
vendría siendo éste y cuando el rayo
paralelo pasa por el lente lo que va a
hacer es se va a dirigir al foco pero
ojo como es un lente y no es un espejo
el rayo va a pasar si bien un pequeño
porcentaje rebota no no es materia de
estudio en esta gracia ya pero vamos a
decir que el rayo va a pasar totalmente
hacia el otro lado y se va a dirigir
hacia el foco
entonces ese es el rayo paralelo y sigue
siendo si te das cuenta lo mismo que
hacían en los espejos en los espejos el
rayo paralelo viajaba hacia el espejo
rebotaba en el peso cóncavo se iba hacia
folk bueno en el contexto también ya
pero en este caso al ser un lente va a
pasar a través del ahora que ocurre y
porque este espejo se llama convergente
bueno la palabra con pgr es y tú la
buscas en el diccionario hace referencia
a algo que llega a un punto determinado
bueno se llama convergente y me imagino
que tú lo has descubierto cuando jugaste
con alguna lupa es que si yo hago decir
otro rayo paralelo por acá abajo de esta
manera es decir que el radio paralelo
tiene viajando hacia acá es el rayo
paralelo lo que va a hacer es también
viajar hacia el foco es decir se va a
desviar hacia arriba el otro se vio
hacia abajo según nuestro punto de vista
y este rayo se va a desviar hacia arriba
o que va a ir hacia acá y por qué se
llama convergente porque hace converger
en el foco todos los rayos que entran de
manera paralela ya y si tú tomas una
lupa y la pones a la luz del sol y la
aleja de una madera o algo así se van a
dar cuenta que vas a lograr concentrar
todos los rayos del sol en un solo punto
y vas a poder quemar por ejemplo madrid
pero eso se debe justamente a que los
rayos paralelos incidente son
redirigidos hacia el foco ya y el otro
rayo que vamos a utilizar es el rayo del
eje óptico acá a lo mejor puedo diferir
a lo mejor con tu profesor del colegio
porque generalmente los profesores del
colegio lo que enseñan acá es dibujar al
rayo focal un rayo que va hacia el foco
y luego se va paralelo ya no me gusta
dibujar ese rayo y yo acá prefiero
utilizar un rayo que es un poquito más
simple utilizar que es el rayo el eje
óptimo
el rey o el eje óptico lo que hace es
subversivo se dirigía hacia el centro
del espejo donde el lente
y sigue de largo nada más que eso lo
único que hace el rayo del eje óptico da
lo mismo por donde yo justamente apunte
este rayo siempre va a ser exactamente
lo mismo por ejemplo si yo tomo el rayo
se tiene un rayo fuego un rayo de eje
óptico desde acá abajo
y lo apuntó hacia ella va a ver
exactamente el mismo resultado ya
exactamente el mismo resultado entonces
así voy a tener exactamente dos tipos de
rayos ya que vendría siendo el radio
paralelo y el rayo del eje óptico
ya entonces vamos a ir ahora a ver
ejercicios ok entonces tenemos el primer
ejercicio en donde tengo un objeto que
vendría siendo este que está acá y
necesito formar su imagen y clasificar
la imagen y finalmente lo que nos piden
justamente en este libro de ejercitación
vamos a hacer los rayos del mismo con lo
que decimos arriba el azul para el rayo
paralelo y vamos a comenzar justamente
dibujando el rayo paralelo ya siguiente
se pone nuestra regla acá
a continuación 0 esto puede ser
fácilmente en tu cuaderno y lanzó el
rayo paralelo llega hasta el centro de
lentes o suplemento importante y lo que
va a ser ahora este rayo es dirigirse
hacia el foco pero debe recordar de que
sus lentes no va a rebotar sino que se
va va a pasar se va a retractar
simplemente ya porque acá lo que está
ocurriendo ese fenómeno de refracción al
pasar la luz de un medio a otro se
refracta y va a salir hacia abajo
entonces acá tenemos justamente el rayo
paralelo ya dibujado y ahora lo que
vamos a hacer es dibujar el rayo del eje
óptico que vendría haciendo un rayo
volador mente de 40 instinto el nombre
ese rayo llegado a mencionar el del geop
tipo por si acaso iba a ser un rayo
justamente que va a ir desde el punto
más alto del objeto va a pasar por el
centro del lente y va a seguir en línea
recta
ahí tengo el rayo el ejemplo entonces al
igual que los espejos para que se forme
una imagen yo debo preguntarme dónde se
interceptaron los dos rayos veamos se
interceptaron en ese punto que voy a
marcar ahora con un punto
por lo tanto la imagen se va a formar
acá y se va a formar de esa manera un
error que cometen los estudiantes
hacerla acá así de esa manera que lo
acaba dibujar la flechadora pero la
forma correcta como lo acaba de hacer en
este momento así porque porque la base
de la flecha está en el eje óptico y
bueno la base de entre las flechas de la
mente que están en la imagen ya ok
entonces la imagen vendría haciendo este
grupo clasificar dicha imagen y la
imagen la u viernes explicar como real o
virtual y está la primera pregunta que
me dio realizar de esta imagen es real o
virtual muchos dirían a profes se formó
al lado derecho así que es virtual ese
es un error que también cometen mucho
estudiantes esta imagen es del tipo real
es real y porque es real y no es virtual
porque si te das cuenta yo no tuve que
proyectar ningún rayo los rayos
directamente se interceptaron acá esa la
clave si yo proyecto rayos es virtual
si yo interceptó rayos directamente sin
proyectar los es real
llantos esta imagen es real y de menor
tamaño menor tamaño
y además de eso está invertida
está invertida respecto al objeto
original esas son las clases tres
clasificaciones que se lean puede ser
real o virtual puede ser de menor igual
o mayor tamaño y voy a estar invertida o
derecha respecto al objeto original y en
este caso real menor tamaño e invertido
ya que vamos al siguiente ejercicio que
tengo acá es el número dos y último en
el cual tengo un objeto que está acá en
ese lugar está el objeto la flecha la
podemos ver y está en tres focos y el
lente convergente por lo tanto vamos a
hacer lo mismo que hicimos anteriormente
vamos a dibujar los rayos que necesito
para poder formar la imagen y vamos a
ello entonces primer rayo rayo paralelo
ya llega hasta allí y luego desaparece
elevación
rectificó de inmediato
llega hasta allí y luego del foco
2 ya se va a ir hacia el foco 2 oye
tengo el rayo paralelo ya dibujado y
ahora necesito el rayo radial perdón
radio radio el rayo el eje óptimo y ese
rayo como les había dicho anteriormente
lo que va a realizar es pasar
simplemente por el centro de nuestro de
nuestro lente y va a seguir viajando
simplemente
entonces tú te podrás percatar de
inmediato que ambos rayos no se
intersectan entonces yo con eso ya sé de
que la imagen no es real va a ser
virtual si es que se forma y por qué
motivo porque debo proyectar los rayos
entonces voy a proyectar los rayos
espero hacia dónde lo voy a aplicar no
sobre visitarse trabajo si se da cuenta
los rayos se van separando así que voy a
predicar hacia arriba ya voy a proyectar
hacia arriba estos rayos de esa manera y
así de esa forma voy a poder averiguar a
lo mejor la imagen se forma de manera
grande
y a lo mejor puede ser entonces vamos a
siguiente rayo que es el rayo paralelo
lo estoy proyectando y ya te podrás dar
cuenta de que los rayos si se
interceptaron y lo hicieron acá arriba
fíjate bien allá arriba están
interceptados los reyes por lo tanto la
imagen se va a formar en ese punto de
intersección pero tuvieras ya hay cómo
se va a formar la imagen ahí arriba
bueno se va a formar de la siguiente
manera voy a hacer una regla usar la
relación esta flecha me a guiar
demasiado 8 ella y la idea es que sea un
fiel reflejo a los que 3
en la coincida que se forman justo en el
centro uno
entonces la flecha que se va a formar va
a estar acá
tú despuesto mirar a través de una lupa
un texto es decirte que tienes un texto
cerca de la lupa y tú ves que el texto
se ve más grande bueno la explicación de
por qué pasa aquello es esto
cuando tú estás mirando una persona está
mirando desde acá esto es uno solo que
estoy dibujando por si acaso ya cuando
una persona también en un texto
supongamos que está en una flecha que
está en un libro y tú pones una lupa
cerca tú vas vez vas a ver que la flecha
se ve mucho más grande el motivo es ese
ya el motivo es justamente porque los
rayos voy a cambiar este ojo los rayos
cuando llegan a tu ojo da la sensación
ya da la sensación de que estás viendo
un objeto que realmente no está acá sino
que está ahí atrás y es mucho pero mucho
más grande
y eso pasa justamente cuando tengo un
objeto muy cerca de un lente convergente
entonces esta imagen que está vendría
siendo la imagen vamos a poner acá una
letra y de imagen la vamos a clasificar
y esta imagen va a ser de que va a ser
bueno va a ser primero que todo va a ser
virtual
ya sabe porque es virtual porque tuve
que proyectar rayos estos rayos
realmente no existen estoy proyectando
lo ya va a ser virtual va a ser más
grande
iba a ser derecha
ya va a ser derecha va a ser virtual más
grande y va a ser derecha
así que ahí estaría formada la imagen
tenemos una imagen virtual en el caso
anterior tuvimos una imagen real por lo
tanto de esa manera se pueden ir
resolviendo ejercicios de formación de
imágenes en lentes convergentes pero
debutaba la clase hoy día nos vemos en
la siguiente enlaza oviedo
[Música]
Ver Más Videos Relacionados
Lentes convergentes y divergentes - Tipos de lentes
RESUMEN de ESPEJOS CÓNCAVOS y CONVEXOS en 15 minutos. Óptica geométrica. Física bachillerato
Espejos Planos - Número de imágenes - Tamaño mínimo
Los tipos de lentes convergentes y divergentes - Ciencias Naturales
Experimento #STEAM realizado en casa - Lentes convergentes
El Sistema Visual
5.0 / 5 (0 votes)