Problema 4 · Física PAU Castilla-La Mancha Ordinaria 2022

a. Realiza un trazado de rayos para localizar la posición y tamaño del objeto que produce dicha imagen; c. Realiza un trazado de rayos para ilustrarlo

Solución: Apartado a: Apartado c:

a. explicando las reglas de trazado para los rayos que uses.

Solución: El rayo paralelo al eje óptico se refracta pasando por el foco imagen (F') / El rayo que pasa por el foco objeto (F) sale paralelo al eje óptico / El rayo que pasa por el centro óptico de la lente no se desvía

b. Determina numéricamente la posición del objeto

Solución: -7{,}5 cm / -0{,}075 m

b. Determina numéricamente el tamaño del objeto

Solución: 1{,}5 cm / 0{,}015 m

b. así como el aumento lateral de este sistema óptico.

Solución: -2

c. determina la posición de la imagen para este caso

Solución: -11{,}7 cm / -11{,}67 cm / -0{,}117 m / -0{,}1167 m

c. y el aumento lateral para este caso

Solución: 3{,}34 / 3{,}33

c. ¿Qué características de la imagen cambian si el objeto se sitúa a 3.5 cm a la izquierda de la lente? ... indicando razonadamente si la imagen es real o virtual.

Solución: La imagen pasa a ser virtual, derecha y de mayor tamaño ($y' = 5\text{ cm}$). Es virtual porque se forma por la prolongación de los rayos divergentes a la izquierda de la lente y no se puede proyectar en una pantalla.