Calculadora de Lentes
Calcule la distancia focal, la distancia del objeto o la distancia de la imagen con la ecuación de las lentes delgadas (1/f = 1/do + 1/di)
Resultado
Aumento (m)
Detalles del cálculo
La ecuación de las lentes delgadas
La ecuación de las lentes delgadas relaciona la distancia focal de una lente con las distancias del objeto y de la imagen, medidas a lo largo del eje óptico. Para una lente delgada ideal se cumple la ecuación 1/f = 1/do + 1/di, donde f es la distancia focal, do es la distancia del objeto a la lente y di es la distancia de la lente a la imagen. Conociendo dos de estas magnitudes se puede despejar la tercera.
Fórmulas clave
- 1/f = 1/do + 1/di — La ecuación de las lentes delgadas
- f = 1 / (1/do + 1/di) — Despejar la distancia focal
- di = 1 / (1/f − 1/do) — Despejar la distancia de la imagen
- do = 1 / (1/f − 1/di) — Despejar la distancia del objeto
- m = −di / do — Aumento de la imagen
Lentes y convenciones de signos
Lente convergente
- • Distancia focal positiva (f > 0)
- • Más gruesa en el centro que en los bordes
- • Puede formar imágenes reales e invertidas
- • Se usa en cámaras, lupas y en el ojo
Lente divergente
- • Distancia focal negativa (f < 0)
- • Más delgada en el centro que en los bordes
- • Siempre forma imágenes virtuales y derechas
- • Se usa para corregir la miopía
Distancia de la imagen (di)
- • Positiva para imágenes reales (lado opuesto)
- • Negativa para imágenes virtuales (mismo lado)
- • Medida a lo largo del eje óptico
- • Determina dónde se forma la imagen
Aumento (m)
- • Fórmula: m = −di / do
- • |m| > 1 significa que la imagen está ampliada
- • Un m negativo indica una imagen invertida
- • Un m positivo indica una imagen derecha
Ejemplos del mundo real
La ecuación de las lentes delgadas es fundamental en óptica, fotografía y ciencias de la visión. Aquí hay algunas aplicaciones prácticas:
- Un objeto a 30 cm de una lente que forma una imagen a 15 cm tiene una distancia focal de 10 cm
- El objetivo de una cámara enfoca la luz de una escena lejana sobre el sensor en su plano focal
- Una lupa colocada dentro de su distancia focal produce una imagen virtual ampliada y derecha
- Las gafas usan lentes convergentes o divergentes para desplazar el punto focal sobre la retina
Referencias
Las fórmulas utilizadas en esta calculadora se basan en principios ópticos establecidos y fuentes verificadas:
Nota: Esta calculadora utiliza la aproximación ideal de lente delgada y la convención de signos cartesiana (1/f = 1/do + 1/di). No tiene en cuenta el grosor de la lente, las aberraciones ni la dispersión. Los resultados tienen fines educativos y pueden diferir de los sistemas ópticos reales.