Fuvest 2014 · Segunda fase · Questão 6 · Discursiva

Física · Instrumentos ópticos, Óptica geométrica

Um estudante construiu um microscópio ótico digital usando uma webcam, da qual ele removeu a lente original. Ele preparou um tubo adaptador e fixou uma lente convergente, de distância focal f = 50 mm, a uma distância d = 175 mm do sensor de imagem da webcam, como visto na figura abaixo.

No manual da webcam, ele descobriu que seu sensor de imagem tem dimensão total útil de 6 x 6 mm2, com 500 x 500 pixels. Com estas informações, determine

  1. as dimensões do espaço ocupado por cada pixel;
  2. a distância L entre a lente e um objeto, para que este fique focalizado no sensor;

  3. o diâmetro máximo D que uma pequena esfera pode ter, para que esteja integralmente dentro do campo visual do microscópio, quando focalizada.

    Note e adote:
    Pixel é a menor componente de uma imagem digital.
    Para todos os cálculos, desconsidere a espessura da lente.

Questão discursiva: a fonte não traz resolução.

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