Uma pessoa com visão normal não consegue ver com nitidez embaixo d’água, a menos que ela e...

Uma pessoa com visão normal não consegue ver com nitidez embaixo d’água, a menos que ela esteja usando capacete fechado ou óculos de mergulho e não exista água em contato com seus olhos (veja a Questão para discussão Q34.23). (a) Por que não? (b) Usando o modelo simplificado do olho descrito no Exercício 34.50, qual deve ser a lente corretiva (especificada pela distância focal medida no ar) que essa pessoa deve usar para poder focalizar um objeto no infinito embaixo d’água? (Tome cuidado — a distância focal de uma lente embaixo d’água não é a mesma medida no ar! Veja o Problema 34.92. Suponha que a lente corretiva possua índice de refração igual a 1,62 e que a lente seja usada em óculos normais, e não em óculos de mergulho, de modo que exista água nos dois lados da lente. Suponha que a distância entre os óculos e o olho seja igual a 2,0 cm.)

Questão para discussão Q34.23:

Você não pode ver com nitidez embaixo d'água a olho nu; contudo, você consegue ver com nitidez usando um capacete fechado ou óculos de mergulho (desde que exista ar entre seus olhos e o capacete ou os óculos de mergulho). Por que existe essa diferença? Em vez disso, você poderia usar óculos comuns (com água entre seus olhos e os óculos) para ver com nitidez? Caso a resposta seja positiva, as lentes devem ser convergentes ou divergentes? Explique.

Exercício 34.50:

Curvatura da cornea. Em um modelo simplificado do olho humano, o humor vítreo, o humor aquoso e o cristalino possuem um mesmo índice de refração, igual a 1,40, e toda refração ocorre na córnea, cujo vértice está a uma distância de 2,60 cm da retina. Qual deve ser o raio de curvatura da córnea para que a imagem de um objeto situado a 40,0 cm do vértice da córnea seja focalizada sobre a retina?

Problema 34.92:

(a) Repita a derivação da Equação 34.19 para o caso de a lente ser totalmente imersa em um líquido de índice de refração nlig. (b) Uma lente é feita de vidro, que possui índice de refração 1,60. No ar, a lente possui distância focal +18,00 cm. Qual é a distância focal dessa lente se ela estiver totalmente imersa em um líquido com índice de refração 1,42?

Equação 34.19: