Convergência da lente esférica. Estudo da lente esférica
Nos estudos relacionados à Óptica vimos o conceito de lente esférica. Sendo assim, cabe lembrarmos o que é uma lente. De acordo com a Física, uma lente esférica nada mais é do que um conjunto de três meios transparentes e homogêneos que são separados por duas superfícies não planas. Lembramos que as duas superfícies (faces) de separação podem ser esféricas ou uma é esférica e a outra é plana.
Em nossos estudos vimos que as lentes esféricas podem ser convergentes ou divergentes. Uma lente convergente é aquela em que todo o raio que passa paralelo ao eixo principal e incide sobre a lente é direcionado para um único ponto. Já a lente esférica divergente é aquela em que o raio luminoso paralelo ao eixo principal atinge a lente, sofre refração e muda sua direção de propagação fazendo com que os raios se afastem do eixo principal.
Um fator interessante que devemos levar em consideração a respeito da lente esférica é a capacidade que ela possui de convergir ou divergir os raios de luz que incidem em sua face. Esse fator é chamado, na Óptica, de poder de vergência ou simplesmente convergência. Podemos dizer que a convergência de uma lente esférica tende a aumentar quanto mais próximo estiver o ponto para onde os raios de luz se convergem ou divergem. Matematicamente podemos definir a convergência (V) de uma lente esférica como sendo o inverso da distância focal. Assim, temos:
No sistema internacional de unidades, conhecido como SI, a unidade de medida da distância focal (f) é dada em metros (m). Assim sendo, a convergência (vergência) é medida em m-1. Essa unidade também é chamada de dioptria e possui símbolo igual a di. É também chamada de "grau" de lente, ou seja, o mesmo grau que estamos acostumados a mencionar para uma pessoa que faz uso de óculos para correção visual.
Diante desse exposto podemos concluir que a distância focal de uma lente e a convergência de uma lente esférica são grandezas inversamente proporcionais. Sendo assim, quanto maior for a distância focal de uma lente, maior será a sua convergência (vergência).
A convergência de uma lente está em nosso cotidiano quando nos referimos ao grau que as lentes de correção visual de uma pessoa possuem. Por exemplo, quando dizemos que a lente de um óculos possui 2 graus, estamos dizendo que a vergência das lentes desses óculos possui 2 di.