Óptica da visão

Aula de física sobre óptica da visão

1. Professor Marco Antonio

2. Óptica da visão
Objetivo:analisaraformaçãodeimagensnoglobooculare
osdefeitosmaiscomuns,bemcomosuacorreção.
Representação esquemática simplificada

3. Elementos
•Íris-anelcoloridodeformacircular,quesecomporta
comoodiafragmadascâmarasfotográficas.Nasuaparte
centralexisteumorifíciodediâmetrovariável,conhecido
comopupila,quetemafunçãoderegularaquantidadede
luzquepenetranosolhos.
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4. Elementos
•Cristalino-éumalenteconvergentedematerialflexível,do
tipobiconvexa.Deumobjetorealestalentedevedaruma
imagemrealinvertidaemenorsobrearetina.Aimagem
assimformadaetransportadapelonervoópticoaocérebro,
queadesinvertepermitindoumavisãonormal.Ocristalino
aindapodeassumirdiferentesformasemfunçãoda
distânciadoobjetoaoolho.
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5. Elementos
•Cristalino
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6. Elementos
•Músculosciliares-sãoresponsáveispelamudançadeforma
docristalino,comprimindo-oconveniente,demaneiraa
alterarasuadistânciafocaleacomodaraimagemsobrea
retina.
Otrabalhorealizadopelosmúsculosciliares,fazendovariara
distânciafocaldocristalino,échamadoacomodaçãovisual.
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7. •Retina-éapartesensívelàluz,ondedeveseformara
imagemparasernítida.Adistânciadaretinaaocristalinoé
daordemde1,5cm.
Elaécompostaporcélulasnervosas,chamadasbastonetes
(visãoempretoebranco)econes(visãoacores),aretina
possuiumaáreamaissensívelàluzsobcondiçõesnormais.
Estaáreaconsistedeumadepressãodeaparênciaamarelada,
naparteposteriordoolhonoeixodocristalino,eé
denominadafóvea.
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8. Ponto próximo
Amenordistânciadogloboocularsegundoaqualuma
pessoa,devisãonormal,podevernitidamenteaimagemde
umobjetoqualquer,denomina-sepontopróximo(PP).
•distânciamínimadevisãodistinta
•valormédioconvencionalde25cm
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9. Ponto remoto
Opontomaisafastadodoolhohumano,correspondenteauma
imagemnítidaformadasemesforçodeacomodaçãovisual,denomina-
sepontoremoto(PR).
Essaéadistânciamáximadevisãodistintaque,teoricamente,
permiteaurnapessoadevisãonormalenxergarobjetosnoinfinito,
comoasestrelas,porexemplo.
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10. Defeitos da visão -ametropias
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11. Miopia
Amiopiaéaincapacidadedevernitidamenteobjetos
afastados,provocadaporumalongamentodogloboocular.
Emvirtudedisso,aimagemseformaantesdaretina,oponto
remotopassaasituar-senumadistânciafinita,eoponto
próximoficamaispertoqueoconvencional.
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12. Miopia
Acorreçãopodeserfeitacomousodelentesdivergentes,
conformeoesquemaaseguir:
Adistânciafocaldalentequecorrigeamiopiaédadapor:
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13. Hipermetropia
Trata-sedeumcasoopostoaodamiopia,consistindodeum
encurtamentodogloboocular.Aretina,portanto,fica
aproximadadocristalinomaisqueonormal.
Consequentemente,aimageméenviadaparatrásdela.
Percebe-seque,noolhohipermetrope,opontopróximosofre
umafastamento.
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14. Hipermetropia
Acorreçãopodeserfeitacomlentesconvergentes,demaneira
queaimagemdeumobjeto,colocadonopontopróximodo
olhohumanonormal,seformenopontopróximodo
hipermetrope.
Adistânciafocaldalente
corretivaéobtidapela
relação:
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15. Resumo
Miopia:
•aimagemseformaantesdaretina
•acorreçãopodeserfeitacomousode
lentesdivergentes
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Hipermetropia:
•aimagemseformaatrásdaretina
•acorreçãopodeserfeitacomlentes
convergentes
•valormédioconvencionalde25cm

16. Presbiopia
•Estaanomaliadoolhohumanoconsistenumadiminuição
dazonadeacomodação,causadapeloenrijecimentodo
cristalino.
•Costumamanifestar-seempessoasidosaseprogredircom
oaumentodaidade.
•Acrescentedificuldadedesevisualizaremobjetospróximos
deve-seaoafastamentodopontopróximodoolho,criando
umproblemaanálogoaodohipermetrope.
•Assim,acorreçãopodeserfeitaigualmentecomlentes
convergentes.
•Casoopresbitasinta-seafetadotambémnoseuponto
remoto,seránecessárioousodelentesmultifocais,
originadasdasantigasbifocais.
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17. Astigmatismo
•Umafaltadeuniformidadenacurvaturadacórneaeuma
consequenteimperfeiçãonasimetriadosistemaóptico
ocularcausamoastigmatismo.
•Oolhopassaaconjugarmaisdeumpontoimagemaum
únicopontoobjeto,provocandoum“embaralhamento”das
imagens.
•Pode-secorrigirestedefeitocomousodelentescilíndricas
capazesdecompensartaisdiferençasdecurvatura.
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18. O olho humano e a máquina fotográfica
Peloesquemaaseguir,podemostraçarumainteressanteanalogia
entreoolho,queéumadasmaisdelicadasestruturasdocorpo
humano,eascâmarasfotográficas.
Noteacorrespondênciaentrealenteobjetivadacâmaraeo
cristalinodoolho;odiafragmaeapupila;ocontroledodiafragmae
aíris;ofilmeearetina.Tantoogloboocularquantoamáquina
fotográficafornecemimagemreal,invertidaemenorqueoobjeto.
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19. Exercícios
1.Asfigurasaseguirrepresentam,esquematicamente,umcorte
doolhodetrêsindivíduos,I,IIeIII,observandoobjetoscom
acomodaçãovisualnormal.
()Hipermetropia
()Olhonormal
()Miopia
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20. Exercícios
2.Umapessoapercebequeamaiordistânciaemqueelaenxerga
nitidamenteumobjetoéde40cm.
a)Quedefeitodevisãoessapessoatem?
b)Qualavergênciadalentecapazdecorrigiresseproblema?
3. Uma pessoa percebe que a menor distância em que ela consegue
ler um livro é de 75 cm.
a)Quedefeitodevisãoessapessoatem?
b) Qual a vergênciada lente capaz de corrigir esse problema?
4.Umapessoapercebequesóconseguevernitidamenteas
letrasdeumlivroaumadistânciamínimade1,0m,com
qualquerdosolhos.
a)Qualodefeitovisualdessapessoa?
b)Qualaconvergênciadalentecapazdecorrigi-lo?
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21. Exercícios
5.Areceitadeumoftalmologistaindicaparaoolhodireitoumalente
de-2,5dieparaoolhoesquerdoumalentede+1,2di.
a)Qualodefeitodevisãodecadaolho?
b)Qualamaiordistâncianaqualapessoaconseguevernitidamente
comcadaolho,semóculos?
c)Eamenordistância?
Óptica da visão

22. Exercícios
6.(Vunesp)Apósexaminarumpaciente,umoftalmologista
receitou-lheóculoscomlentesesféricasdevergência-1,5
dioptrias.Oprovávelproblemavisualapresentadoporessa
pessoaeotipodaslentesreceitadassão,respectivamente:
a)hipermetropiaelentesconvergentes.
b)hipermetropiaelentesdivergentes.
c)miopiaelentesconvergentes.
d)miopiaelentesdivergentes.
e)astigmatismoelentesconvergentes.
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23. Exercícios
7.(PUC-RS)Quandoumoculistareceitaumalentede+2,0dioptrias,
issosignificalenteconvergentededistânciafocaliguala:
a)0,1m.b)0,2m.c)0,3m.d)0,4m.e)0,5m.
8.(PUC-RS)Noolhomíope,aimagemdeumobjetonãoseforma
sobrearetina,masantesdela.Paracorrigiramiopia,sãousadas
lentes:
a)côncavas,porseremdivergentesnoar.
b)côncavas,porseremconvergentesnoar.
c)convexas,porseremconvergentesnoar.
d)convexas,porseremdivergentesnoar.
e)plano-convexas,porseremdivergentesnoar.
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24. Exercícios
9.Considereumolhomíope.Seseupontoremotoestáa50cm
dedistância,qualotipodalentecorretivaaserutilizada
(convergenteoudivergente)equalsuavergência?(Considere
desprezíveladistânciaentrealenteeoolho.)
10.Numolhohipermetrope,opontopróximositua-sea50cm
dedistância.Sabendoquenoolhoemetropeadistância
mínimadevisãodistintavate25cm,determineavergênciada
lentecorretivaparaahipermetropiaconsiderada(desprezea
distânciadalentecorretivaaoolho).
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25. Fim!
Exercícios
11.(PUC-SP)CertoprofessordeFísicadesejaensinaraidentificartrês
tiposdedefeitosvisuaisapenasobservandoaimagemformada
atravésdosóculosdeseusalunos,queestãonafasedaadolescência.
Aoobservarumobjetoatravésdoprimeiropardeóculos,aimagem
aparecediminuída.Omesmoobjetoobservadopelosegundoparde
óculospareceaumentado,eapenasoterceiropardeóculosdistorce
aslinhasquandogirado.
Pormeiodaanálisedasimagensproduzidas
poressesóculospodemosconcluirqueseus
donospossuem,respectivamente:
a)miopia,astigmatismoehipermetropia.
b)astigmatismo,miopiaehipermetropia.
c)hipermetropia,miopiaeastigmatismo.
d)hipermetropia,astigmatismoemiopia.
e)miopia,hipermetropiaeastigmatismo.
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