Ejercicio 4 · Física PAU Cantabria Ordinaria 2021

a) Posición de la imagen formada por la lente si un objeto de 5 cm de altura se encuentra situado a 15 cm

Solución: -37,5 cm / -0,375 m

a) Altura de la imagen formada si el objeto mide 5 cm de altura

Solución: 12,5 cm / 0,125 m

b) Posición de la imagen si un objeto de 3 cm de altura se encuentra a una distancia de 35 cm

Solución: 87,5 cm / 0,875 m

b) Altura de la imagen si el objeto mide 3 cm de altura

Solución: -7,5 cm / -0,075 m

c) Naturaleza de la imagen formada en el apartado a)

Solución: Virtual, derecha y mayor

c) Naturaleza de la imagen formada en el apartado b)

Solución: Real, invertida y mayor

Trazado de rayos cualitativo de los apartados a) y b)

Solución: Apartado a): El objeto se sitúa entre el foco objeto y la lente. Se traza un rayo paralelo al eje óptico que se refracta pasando por el foco imagen $F'$, y un rayo que pasa por el centro óptico sin desviarse. Sus prolongaciones hacia atrás se cortan a la izquierda de la lente ($s' = -37{,}5\text{ cm}$), formando una imagen derecha, virtual y mayor. Apartado b): El objeto se sitúa entre el foco y el doble de la distancia focal ($f' < |s| < 2f'$). El rayo paralelo emerge pasando por $F'$ y el rayo central sin desviarse. Se cortan a la derecha de la lente más allá de $2f'$ ($s' = +87{,}5\text{ cm}$), formando una imagen real, invertida y mayor.