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610 UNIDADE 3 | ÓPTICA GEOMÉTRICA É importante observar que: • As lentes convergentes corretivas da hipermetropia são “positivas”, isto é: f . 0 e V . 0. • No dimensionamento da distância focal (e da vergência) apresentado na página anterior, foi desprezada a distância entre a lente corretiva e a lente ocular. • Na aplicação da Equação de Gauss, fizemos p' , 0, porque a imagem conjugada pela lente corretiva é virtual. Presbiopia (ou vista cansada) A presbiopia é um defeito que consiste no enrijecimento dos músculos ciliares ou da própria lente natural do olho, o que ocorre com o evoluir da idade. A presbiopia é uma ametropia (defeito visual) comum às pessoas com idade superior a 40 anos, que, com a limitação de sua capacidade de acomodação visual, têm dificuldades em “ver de longe” e também “de perto”. Lentes para melhorar a visão “de perto” No que diz respeito à visualização de objetos próximos, um portador de presbiopia apresenta dificuldades visuais semelhantes às de um portador de hipermetropia. Por isso, para a visão “de perto”, a correção também é feita com lentes convergentes, a exemplo do que ocorre na hipermetropia. Essas lentes colocam as imagens de objetos situados no ponto próximo normal no ponto próximo do olho defeituoso e, com isso, a leitura de um texto, por exemplo, pode ser feita à distância de 25 cm, aproximadamente. JÁ PENSOU NISTO? lente para a visão de longe lente para a visão de perto Ilustração de óculos com lentes bifocais. A correção da presbiopia é feita mediante o uso de lentes bifocais (ou multifocais), que têm uma região destinada à visão de objetos longínquos e outra destinada à visão de objetos próximos. Um indivíduo eclético Benjamin Franklin (1706-1790), notável figura dos Estados Unidos, se revelou em diversas frentes. Foi jornalista, editor, filantropo, abolicionista, político, me- teorologista, cientista, inventor e até hábil enxadrista. No campo da ciência, Franklin se destacou por seus estudos em eletricidade estática que culminaram na proposição do para-raios. Tratou também dos pro- cessos de eletrização, especialmente da eletrização por atrito, de onde derivaram os rudimentos do Princípio da Conservação da Carga Elétrica, já que se estabe- lecia que a carga elétrica adquirida por um dos corpos atritados era de mesmo valor absoluto, mas de sinal contrário, que a manifestada pelo outro corpo. A Benjamin Franklin também é atribuída a invenção das lentes bifocais, em 1784, apropriadas à visão de perto e de longe. Em geral, a região inferior dessas lentes se presta à visão de objetos próximos, enquanto a região superior é apro- priada à visão de objetos distantes. Retrato de Benjamin Franklin – óleo sobre tela do pintor francês Joseph- -Siffred Duplessis. Ampliando o olhar B a n c o d e i m a g e n s / A rq u iv o d a e d it o ra Te o d o rL a za re v /S h u tt e rs to ck R e p ro d u ç ã o /G a le ri a N a c io n a l d e R e tr a to s , W a s h in g to n D .C , E U A 2CONECTEFiS_MERC18Sa_U3_Top5_p592a618.indd 610 7/7/18 2:32 PM 611TÓPICO 5 | INSTRUMENTOS ÓPTICOS E ÓPTICA DA VISÃO Franklin utilizando sua própria invenção. Representação de lentes cilíndricas. Réplica dos óculos bifocais de Franklin Com o avanço das tecnologias para fabricação de lentes corretivas da visão, porém, as lentes bifocais são agora fundidas em peça única, não mais apresentando a nítida separação que havia entre as regiões para visão de perto e de longe. Produzem-se também lentes multifocais, adequadas à correção de defeitos visuais múltiplos, como miopia, hipermetropia e presbiopia, respectivamente associadas ao astigmatismo. Essas lentes, no en- tanto, requerem do usuário certo tempo para a devida adaptação. Astigmatismo Este defeito consiste em imperfeições na simetria de revolução do sistema óptico ocular em torno de seu eixo óptico. Em geral, o astigmatismo deve-se a irregularidades na curvatura da córnea, eventualmente abrangendo também as paredes da lente natural do olho. A correção é feita mediante o uso de lentes cilíndricas, que têm o objetivo de compensar a assimetria do sistema óptico ocular. Estrabismo O estrabismo é um defeito que consiste na inca- pacidade de dirigir simultaneamente as retas visuais dos dois olhos para o ponto visado. A correção pode ser feita com o uso de lentes pris- máticas, exercícios da musculatura de sustentação do bulbo do olho ou, em casos mais graves, cirurgia. lente plano-côncava lente plano-convexa Representação de uma lente prismática. Os primeiros óculos Os primeiros óculos de que se tem notícia foram inventados justamente para os presbíopes, que já não conseguiam enxergar de perto. Na Grécia antiga, filósofos usavam vidros e fragmentos de âmbar de faces arredondadas para ler melhor. No século XIII, cristaleiros italianos criaram os primeiros óculos, que originaram uma sequência surpreendente de modelos, os quais costumam variar em função de valores e costumes determinantes da moda de cada época. No afresco ao lado, de 1532, tem-se a primeira re- presentação de alguém usando óculos. Pintura de Marinus C. van Reymerswaele, do fim do século XVI. Kunsthistorisches Museum, Gemaldegalerie, Viena, Áustria. JÁ PENSOU NISTO? B an co d e im ag en s/ A rq ui vo d a ed ito ra B an co d e im ag en s/ A rq ui vo d a ed ito ra A lb um /a kg -im ag es /F ot ot ec a G ila rd i/L at in st oc k S S P L/ G et ty Im ag es R ep ro du çã o/ M us eu d e H is tó ria d a A rt e, V ie na , Á us tr ia 2CONECTEFiS_MERC18Sa_U3_Top5_p592a618.indd 611 7/7/18 2:32 PM 612 UNIDADE 3 | ÓPTICA GEOMÉTRICA 21. Ulisses, um jovem de visão perfeita (bulbos oculares emetropes), visa na altura de seus olhos um peque- no inseto de comprimento 3,0 mm pousado em uma parede a 3,0 m de distância à sua frente. Sendo a distância entre a córnea e a retina dos olhos do rapaz aproximadamente igual a 20 mm, pede-se determinar, em mm, o comprimento da imagem do inseto que a lente do olho projeta na retina. 22. Um observador visa fixamente um objeto, que se aproxima do seu globo ocular com velocidade constante. Durante a aproximação do objeto, é correto afirmar que a distância focal do cristalino do olho do observador: a) aumenta. b) diminui. c) permanece constante. d) aumenta, para depois diminuir. e) diminui, para depois aumentar. 23. (UFMG) Após examinar os olhos de Sílvia e de Paula, o oftalmologista apresenta suas conclu- sões a respeito da formação de imagens nos olhos de cada uma delas, na forma de diagramas es- quemáticos, como mostrado nestas figuras: cristalino retina Sílvia cristalino retina Paula Com base nas informações contidas nessas figu- ras, é correto afirmar que: a) apenas Sílvia precisa corrigir a visão e, para isso, deve usar lentes divergentes. b) ambas precisam corrigir a visão e, para isso, Sílvia deve usar lentes convergentes e Paula, lentes divergentes. c) apenas Paula precisa corrigir a visão e, para isso, deve usar lentes convergentes. Nível 1Exercícios d) ambas precisam corrigir a visão e, para isso, Sílvia deve usar lentes divergentes e Paula, lentes convergentes. 24. (Acafe-SC) O uso de óculos para corrigir defeitos da visão começou no final do século XIII e, como não se conheciam técnicas para o polimento do vidro, as lentes eram rústicas e forneciam ima- gens deformadas. No período da Renascença, as técnicas foram aperfeiçoadas e surgiu a pro- fissão de fabricante de óculos. Para cada olho defeituoso, existe um tipo conveniente de lente que, associado a ele, corrige a anomalia. Considere a receita abaixo, fornecida por um mé- dico oftalmologista a uma pessoa com dificuldades para enxergar nitidamente objetos afastados. Longe Perto OD OE OD OE Lentes esféricas 22,0 di 22,5 di — — Lentes cilíndricas — — — — Eixo 1058 1058 — — DP 63 mm 63 mm — — DP – Distância entre os eixos dos olhos OD – Olho direitoOE – Olho esquerdo Em relação ao exposto, é incorreta a alternativa: a) A pessoa apresenta miopia. b) A distância focal da lente direita tem módulo igual a 50 cm. c) As lentes são divergentes. d) Essas lentes podem funcionar como lentes de aumento. e) As imagens fornecidas por essas lentes serão virtuais. 25. Para o olho emetrope (ou normal), o ponto remoto é impróprio (localizado no “infinito”), enquanto o ponto próximo situa-se a 25 cm do olho. Admitindo que a distância do cristalino à retina seja de 15 mm, determine: Exercícios Nível 2 a) as distâncias focais do cristalino quando acomo- dado para o ponto remoto e para o ponto próximo. b) a variação da convergência do cristalino quando um objeto é deslocado do ponto remoto para o ponto próximo. R e p ro d u ç ã o / A rq u iv o d a e d it o ra 2CONECTEFiS_MERC18Sa_U3_Top5_p592a618.indd 612 7/7/18 2:32 PM