Problema 3 · Física UB Juny 2011

a. Trobeu la distància focal del mirall sabent que la imatge final produïda per aquest té una mida de 5 cm.

Solución: -40 cm / -0.4 m

b. Diagrama de traçat de raigs

Solución: Diagrama de traçat de raigs que mostra la lent convergent a l'origen i el mirall convex a $x = 20\text{ cm}$. Per a la lent, dos raigs eixint de l'objecte a $s_1 = -10\text{ cm}$ (un paral·lel que refracta cap al focus $F'_L$ a $+20\text{ cm}$ i un pel centre òptic sense desviar-se); les seves prolongacions cap enrere s'intersequen a $s'_1 = -20\text{ cm}$ generant una imatge virtual dreta d'alçada $10\text{ cm}$. Des d'aquesta imatge (objecte per al mirall a $s_2 = -40\text{ cm}$), els raigs que incideixen sobre el mirall convex es reflecteixen de manera que les seves prolongacions darrere del mirall convergeixen a $s'_2 = +20\text{ cm}$ amb una alçada de $5\text{ cm}$.

b. Característiques de la imatge formada per la lent

Solución: Virtual ($s'_1 < 0$), dreta ($m_1 > 0$) i augmentada ($|m_1| = 2 > 1$, mida de 10 cm).

b. Característiques de la imatge final que genera el mirall

Solución: Virtual ($s'_2 > 0$, darrere del mirall), dreta respecte a l'objecte original i d'igual mida que aquest ($y'_2 = 5\text{ cm}$).