Olho humano – Globo ocular – Defeitos da visão

Globo Ocular

O globo ocular é o elemento fundamental para nossa visão. Consta basicamente dos seguintes elementos:

Esclerótica fibra fina e branca que tem em toda sua superfície interna a coróide que é uma membrana fina e escura. Ambas revestem todo o olho, exceto por uma abertura circular na frente, para a entrada da luz.

Córnea Parte circular da frente do olho, transparente e esférica, onde vemos o branco do olho e a íris.

Cristalino Lente convergente, gelatinosa e elástica, de distância focal variável que, através da variação dos músculos ciliares focaliza na retina a luz que sai do objeto e que entra no olho.

Íris Parte circular e opaca que dá cor ao olho. Tem uma abertura central, a pupila.

Pupila Abertura circular da íris por onde a luz entra no olho. Seu diâmetro é variável pois controla a entrada da luz, sendo menor no claro e maior no escuro.

Retina Composta de células sensíveis à luz (cones e bastonetes), onde se formam as imagens que são transformadas em sinais nervosos e que são transmitidas ao cérebro pelo nervo óptico.

O globo ocular pode ser comparado a uma máquina fotográfica onde o cristalino seria a lente (ou

sistema de lentes) convergente, a íris seria o diafragma da máquina fotográfica que abre ou fecha permitindo maior ou menor entrada de luz e a retina seria o filme ou sensor onde a imagem real, invertida e menor é formada.

Defeitos da visão

Sempre que a visão é nítida o olho é considerado emetrope ou normal. Mas, existem anomalias da visão (ametropias) das quais as principais são:

Miopia

Na miopia, a imagem é formada antes da retina devido ao fato de o olho ser anormalmente longo ou por excesso de curvatura no cristalino, na córnea, ou nos dois.

Os míopes enxergam mal de longe.

Corrige-se esse defeito com o uso de lentes (óculos ou lentes de contato) divergentes que deslocam a imagem para trás, sobre a retina (vide figura). Atualmente, existem tratamentos cirúrgicos.

A posição mais afastada do olho com que uma pessoa pode enxergar nitidamente a imagem de um objeto (ponto remoto), para uma pessoa de visão normal encontra-se no infinito e nesse caso a imagem do objeto forma-se sobre a retina.

Já, para um míope, esta imagem forma-se antes da retina. A correção é feita com a lente levando a imagem do objeto para o ponto onde ele consegue enxerga-la nitidamente (na retina), ou seja, a pessoa vê a imagem fornecida pela lente num ponto onde ela é projetada sobre a retina..

A lente de correção divergente deve “trazer” a imagem P de um objeto no infinito (P = ∞) para o ponto onde o olho consiga enxerga-la nitidamente (ponto remoto)

Preste atenção nesse exemplo:

A maior distância com que uma pessoa consegue enxergar nitidamente um objeto (ponto remoto) é 50cm. Determine a convergência ou vergência da lente que corrige essa miopia.

O feixe de luz proveniente do infinito ( P = ∞ ) deve ter sua imagem, fornecida pela lente, formada no ponto P’ = - 50cm onde o olho conjuga a imagem nítida (fornecido pelo exercício).

Usando a equação dos pontos conjugados para essa lente 1/f = 1/P + 1/P’ 1/f = 1/∞ + 1/50

1/f = 0 + 1/50 f = 50cm como a lente é divergente f é negativa f = -50cm.

Para que a vergência ou convergência esteja em dioptrias (di) a distância focal tem que estar em metros (m) C = - 0,5m.

Equação da vergência C = 1/f C = 1/-0,5 C = - 2,0 di.

Hipermetropia

Na hipermetropia a formação da imagem ocorre, teoricamente, atrás da retina, porque o olho é curto demais e porque o cristalino não consegue se acomodar para focalizar a imagem sobre a retina.

Os hipermétropes não conseguem enxergar objetos próximos com nitidez.

O defeito é corrigido com lentes convergentes.

Ponto próximo é o ponto mais perto do olho com que uma pessoa consegue ver com nitidez.

Para uma pessoa de visão normal este ponto está localizado a 25cm do olho (do cristalino) que é denominada distância mínima de visão distinta (posição normal onde se coloca o livro de leitura).

Já, para o hipermétrope este ponto próximo localiza-se a uma distância superior a 25cm.

Assim, um objeto situado a p = 25cm (distância mínima de visão distinta) deve conjugar, através da lente convergente, uma imagem no ponto P’ = - d, que é onde a pessoa enxerga bem. (o sinal negativo indica que a imagem é virtual).

A imagem fornecida pela lente funciona como objeto para o olho.

Usa-se a equação dos pontos conjugados 1f = 1/0,25 + 1/-P’

Preste atenção nesse exemplo:

A menor distância com que uma pessoa consegue enxergar um objeto é 0,8m.

Determine a vergência ou convergência da lente convergente utilizada para corrigir essa hipermetropia.

A lente deve ser tal que, de um objeto colocado a P = 25 cm de seu olho deve conjugar uma imagem em P’= - 0,8m, onde ele enxerga bem (sinal negativo porque a imagem é virtual)

Utilizando a equação dos pontos conjugados 1/f = 1/P + 1/P’ 1/f = 1/0,25 + 1/-0,8 1/f = 1/0,25 - 1/0,8 f = 4/11 m.

Cálculo da vergência ou convergência dessa lente C = 1/f C= 11/4 di ou C= 2,75di.

Presbiopia

Presbiopia ou vista cansada é comum nas pessoas após os 45 anos.

Esse defeito é devido à impossibilidade de o cristalino se acomodar para visão de objetos próximos. Por isso, as pessoas idosas enxergam muito mal de perto.

Essa deficiência pode ser corrigida com lentes convergentes e da mesma maneira com que se corrige hipermetropia mas com vergência ou convergência maior pois deve convergir mais fortemente os raios de luz.

Sinais de presbiopia:

Dificuldade para ler
Dificuldade para ver a tela do computador com nitidez

Astigmatimo

O Astigmatimo consiste em defeito na curvatura da córnea e mais raramente, do cristalino.

Em conseqüência, o olho não é capaz de distinguir, ao mesmo tempo, com a mesma nitidez, linhas verticais e horizontais e, com o movimento produz imagem distorcida.

Essa anomalia pode se somar à miopia ou à hipermetropia.

Sua correção é feita através de lentes cilíndricas (convergentes ou divergentes).

Para corrigir a imperfeição elas são feitas de modo a apresentarem espessuras diferentes em toda sua superfície, apresentando assim comportamento oposto ao do cristalino ou da córnea.

O que você deve saber, informações e dicas

Para você calcular a vergência ou convergência da lente divergente que corrige miopia basta você chamar de f = - P’ (em metros) a maior distância com que a pessoa consegue enxergar nitidamente (ponto remoto) e substituí-la na expressão C = 1/f = - 1/P’.

Para você calcular a vergência ou convergência de uma lente convergente que corrige hipermetropia você deve usar a expressão 1/f = 1/P + 1/P’ com P sendo sempre 0,25 e P’ que é a menor distância com que a pessoa consegue enxergar nitidamente (fornecida) sendo negativa pois a imagem é virtual.

C = 1/f = 1/0,25 – 1/P’

A correção da presbiopia é realizada com lentes convergentes e da mesma maneira com que se corrige hipermetropia.

Quando se olha para um objeto muito distante (no infinito), a imagem forma-se na retina sem que seja necessário nenhum esforço de acomodação com o cristalino (ou sistema córneo-cristalino) relaxado.

1/f = 1/P + 1/P’ 1/f = 1/∞ + 1/P’ 1/f = 0 + 1/25 f = 25 mm.

Nesse caso, a distância focal do cristalino está entre ele e a retina e essa distância vale 25mm ou 2,5 cm ou 0,25 m.

Portanto, para um objeto no infinito, a distância focal do cristalino vale f = 0,25 m.

Quando o objeto se aproxima do olho, a distância focal e consequentemente o raio de curvatura diminuem, pois a vergência deve aumentar porque C = 1/f.

Esse aumento de vergência da retina deve ocorrer para que os raios de luz sofram maior desvio e consigam incidir na retina.

Exercícios de vestibulares com resoluções comentadas sobre

Globo ocular humano, defeitos da visão

01-(UFPEL-RS) Observe as duas receitas de lentes mostradas abaixo, as foram prescritas por um oftalmologista de nossa cidade, destinadas a dois de seus pacientes, Andréa e Rafael, que apresentam dois dos defeitos mais comuns de visão.

a) Considerando que nenhum dos pacientes apresenta presbiopia, com base nas receitas, qual(is) o(s) defeito(s) de visão que cada paciente apresenta? Justifique.

b) Calcule a distância focal das lentes esféricas do paciente com hipermetropia.

02-CESGRANRIO-RJ) A vergência ou "grau" de uma lente de óculos, expressa em dioptrias (di), equivale ao inverso da distância focal (f), medida em metros. Uma pessoa com hipermetropia, para ver com nitidez um objeto colocado a 25 cm de seus olhos, precisa usar óculos de leitura de "grau" 2 di positivas. A distância mínima, em centímetros, para que essa pessoa, quando sem óculos, veja um objeto com nitidez é de:

03-(UERJ-RJ) Considere uma pessoa míope que só consiga focalizar objetos situados a, no máximo, 1,0 m de distância de seus olhos.

Determine:

a) o tipo e a dioptria da lente necessária para corrigir esta miopia;

b) a velocidade de propagação da luz no interior do olho, na região que contém a substância denominada humor vítreo.

Dados: velocidade da luz no vácuo = 300000km/s e índice de refração do humor vítreo = 1,34

04-(UNESP-SP) Uma pessoa, com certa deficiência visual, utiliza óculos com lentes convergentes.

Colocando-se um objeto de 0,6 cm de altura a 25,0 cm da lente, é obtida uma imagem a 100 cm da lente. Considerando que a imagem e o objeto estão localizados do mesmo lado da lente, calcule

a) a convergência da lente, em dioptrias.

b) a altura da imagem do objeto, formada pela lente.

05-(UNIFESP-SP) Um estudante observa que, com uma das duas lentes iguais de seus óculos, consegue projetar sobre o tampo da sua carteira a imagem de uma lâmpada fluorescente localizada acima da lente, no teto da sala.

Sabe-se que a distância da lâmpada à lente é de 1,8 m e desta ao tampo da carteira é de 0,36 m.

a) Qual a distância focal dessa lente?

b) Qual o provável defeito de visão desse estudante? Justifique.

06-(PUC-MG) Uma pessoa não consegue ver os objetos, pois a imagem está sendo formada entre o cristalino e a retina. Para ver a imagem nitidamente, essa pessoa deverá usar óculos:

a) com lentes divergentes.

b) com lentes convergentes.

c) com lentes convergentes e divergentes, simultaneamente.

d) com duas lentes convergentes.

07-(UNIFESP-SP) Uma das lentes dos óculos de uma pessoa tem convergência +2,0 di. Sabendo que a distância mínima de visão distinta de um olho normal é 0,25 m, pode-se supor que o defeito de visão de um dos olhos dessa pessoa é

a) hipermetropia, e a distância mínima de visão distinta desse olho é 40 cm.

b) miopia, e a distância máxima de visão distinta desse olho é 20 cm.

c) hipermetropia, e a distância mínima de visão distinta desse olho é 50 cm.

d) miopia, e a distância máxima de visão distinta desse olho é 10 cm.

e) hipermetropia, e a distância mínima de visão distinta desse olho é 80 cm.

08-(PUC-MG) Na formação das imagens na retina da visão humana, tendo em vista uma pessoa com boa saúde visual, o cristalino funciona como uma lente:

a) convergente, formando imagens reais, invertidas e diminuídas.

b) convergente, formando imagens reais, direitas e diminuídas.

c) divergente, formando imagens virtuais, invertidas e diminuídas.

d) divergente, formando imagens reais, direitas e diminuídas.

e) divergente, formando imagens reais, invertidas e de mesmo tamanho.

09-(UFPEL-RS) O olho humano é um sofisticado sistema óptico que pode sofrer pequenas variações na sua estrutura, ocasionando os defeitos da visão.

Com base em seus conhecimentos, analise as afirmativas a seguir.

I. No olho míope, a imagem nítida se forma atrás da retina, e esse defeito da visão é corrigido usando uma lente divergente.

II. No olho com hipermetropia, a imagem nítida se forma atrás da retina, e esse defeito da visão é corrigido usando uma lente convergente.

III. No olho com astigmatismo, que consiste na perda da focalização em determinadas direções, a sua correção é feita com lentes cilíndricas.

IV. No olho com presbiopia, ocorre uma dificuldade de acomodação do cristalino, e esse defeito da visão é corrigido mediante o uso de uma lente divergente.

Está(ão) correta(s) apenas a(s) afirmativa(s)

10-(UNICAMP-SP) O olho humano só é capaz de focalizar a imagem de um objeto (fazer com que ela se forme na retina) se a distância entre o objeto e o cristalino do olho for maior que a de um ponto conhecido como ponto próximo, Pp (ver figura adiante). A posição do ponto próximo normalmente varia com a idade. Uma pessoa, aos 25 anos, descobriu, com auxílio do seu oculista, que o seu ponto próximo ficava a 20 cm do cristalino.

Repetiu o exame aos 65 anos e constatou que só conseguia visualizar com nitidez objetos que ficavam a uma distância mínima de 50 cm. Considere que para essa pessoa a retina está sempre a 2,5 cm do cristalino, sendo que este funciona como uma lente convergente de distância focal variável.

a) Calcule as distâncias focais mínimas do cristalino dessa pessoa aos 25 e aos 65 anos.

b) Se essa pessoa, aos 65 anos, tentar focalizar um objeto a 20 cm do olho, a que distância da retina se formará a imagem?

11-(UFSCAR-SP) Pesquisas recentes mostraram que o cristalino humano cresce durante a vida, aumentando seu diâmetro cerca de 0,02 mm por ano. Isso acarreta, na fase de envelhecimento, um defeito de visão chamado presbiopia, que pode ser corrigido de forma semelhante

a) à miopia, com uso de lentes divergentes.

b) à miopia, com uso de lentes convergentes.

c) à hipermetropia, com uso de lentes divergentes.

d) à hipermetropia, com uso de lentes convergentes.

e) ao astigmatismo, com uso de lentes convergentes ou divergentes.

12-(UFES) Texto de Guimarães Rosa - "Campo geral" (Corpo de baile, 1956):

O doutor era homem muito bom, levava o Miguilim, lá ele comprava uns óculos pequenos, entrava para a escola, depois aprendia ofício.

- "Você mesmo quer ir?"

Miguilim não sabia. Fazia peso para não soluçar. Sua alma, até ao fundo, se esfriava.

De acordo com o Texto, pode-se inferir que Miguilim necessita de óculos para corrigir uma deficiência visual (ametropia). Entre as ametropias estão a miopia e a hipermetropia. Sobre essas ametropias, julgue como verdadeiro (V) ou como falso (F) o que se afirma a seguir.

I - A miopia é um defeito da visão que não permite visão nítida de um objeto distante, pois, estando os músculos ciliares relaxados, o foco imagem do olho está antes da retina, portanto, formando a imagem de um objeto distante antes da retina. ( )

II - A lente corretora da miopia deve ser divergente e um míope não precisa usar lentes para perto. ( )

III - A lente corretora da hipermetropia deve ser convergente. ( )

A seqüência CORRETA, de cima para baixo, é

13-(UFPA) Um oftalmologista, antes de examinar um paciente, explica-lhe dois defeitos da visão usando os esquemas da Figura 1.

Em seguida, mostra-lhe as lentes representadas na Figura 2, cuja função é corrigir esses defeitos.

a) Qual o nome de cada defeito e qual a lente (1 ou 2) que corrige cada um?

b) Após o exame, o médico constata que o olho do paciente apresenta o defeito A, sendo sua máxima distância de visão distinta igual a 50 cm. Calcule quantas dioptrias deve ter a lente receitada pelo médico para corrigir tal defeito.

14-(UERJ-RJ) No olho humano, a distância da córnea à retina é, em média, de 25,0mm. Para que a focalização da vista passe do infinito para um ponto a 250mm do olho de um observador, a distância focal do sistema córneo-cristalino deve apresentar o seguinte comportamento:

a) diminuir 23mm

b) diminuir 2,3mm

c) permanecer a mesma

d) aumentar 2,3mm

e) aumentar 23mm

15-(PUC-SP) José fez exame de vista e o médico oftalmologista preencheu a receita abaixo.

Pela receita, conclui-se que o olho:

a) direito apresenta miopia, astigmatismo e “vista cansada”

b) direito apresenta apenas miopia e astigmatismo

c) direito apresenta apenas astigmatismo e “vista cansada”

d) esquerdo apresenta apenas hipermetropia

e) esquerdo apresenta apenas “vista cansada”

16-(UFC) As deficiências de visão são compensadas com o uso de lentes. As figuras a seguir mostram as seções retas de cinco lentes.

Considerando as representações acima, é correto afirmar que:

a) as lentes I, III e V podem ser úteis para hipermetropes e as lentes II e IV para míopes.

b) as lentes I, II e V podem ser úteis para hipermetropes e as lentes III e IV para míopes.

c) as lentes I, II e III podem ser úteis para hipermetropes e as lentes IV e V para míopes.

d) as lentes II e V podem ser úteis para hipermetropes e as lentes I, III e IV para míopes.

e) as lentes I e V podem ser úteis para hipermetropes e as lentes II, III e IV para míopes.

17-(UFB) Um estudante usa uma das duas lentes de seu óculos para queimar uma folha de papel, concentrando os raios solares num único ponto a 15cm da mesma. Utilizando a mesma lente, o estudante os detalhes ampliados de uma formiga.

a) Qual é a vergência das lentes do óculos?
b) A que distância da formiga deve estar posicionado o óculos?

18-(Uff-RJ) Algumas escolas estão exigindo avaliação oftalmológica como item de matrícula, objetivando evitar problemas com o aprendizado, tendo em vista que, em muitos casos, o mau aproveitamento escolar do aluno decorre de dificuldades visuais. A miopia é um defeito visual que pode ser causado por uma deformação do globo ocular ou por uma excessiva vergência do cristalino, e pode ser corrigida utilizando-se uma lente divergente.

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Assinale o esquema que melhor representa a formação da imagem (i), de um objeto distante, em um olho míope.

19-(Ufsm) O juiz de futebol tem ____________ e necessita de lentes de correção ____________, porque os raios luminosos convergem para um ponto ___________ da retina.

Assinale a alternativa que completa corretamente as lacunas.

a) miopia - divergentes – antes

b) miopia - divergentes – depois

c) hipermetropia - divergentes – antes

d) miopia - convergentes – depois

e) hipermetropia - convergentes - antes

20-(PUC-SP) Certo professor de física deseja ensinar a identificar três tipos de defeitos visuais apenas observando a imagem formada através dos óculos de seus alunos, que estão na fase da adolescência. Ao observar um objeto através do primeiro par de óculos, a imagem aparece diminuída. O mesmo objeto observado pelo segundo par de óculos parece aumentado e apenas o terceiro par de óculos distorce as linhas quando girado.

Através da análise das imagens produzidas por esses óculos podemos concluir que seus donos possuem, respectivamente:

a) Miopia, astigmatismo e hipermetropia.

b) Astigmatismo, miopia e hipermetropia.

c) Hipermetropia, miopia e astigmatismo.

d) Hipermetropia, astigmatismo e miopia.

e) Miopia, hipermetropia e astigmatismo.

21- (UEPG-PR)

Sobre o olho humano e suas anomalias, assinale o que for correto.

01) Para um olho normal, a imagem de um objeto situado no infinito se forma sobre a retina.

02) Acomodação é o ajustamento da distância focal do cristalino por ação dos músculos ciliares.

04) O cristalino funciona como uma lente convergente e forma uma imagem real, invertida e diminuída sobre a retina.

08) Se a superfície do globo ocular não apresentar absoluta simetria, em relação ao eixo óptico, ele apresenta um defeito conhecido como astigmatismo.

22-(UFTM)

Interrompido pelo irmãozinho que queria ouvir uma história, o irmão maior deixou seus estudos para o vestibular e pôs-se a ler uma das hitórias de O pequeno Nicolau e Seus Colegas, de Sempé e Goscinny.

A escolhida se entitulava “O Clotário está de óculos” e, resumidamente, contava o dia em que o amigo de Nicolau, o Clotário, havia aparecido na escola com um par de óculos. O garoto dizia que ele não tirava notas boas porque não enxergava bem, mas que agora, de óculos, seria o melhor da sala. Isso bastou para que todos desejassem utilizar um pouquinho os óculos... em provas e chamadas orais. Após Clotário deixar claro que só emprestaria em chamadas orais, foi a vez de Nicolau.

“– O Clotário é mesmo um amigo muito legal e aí eu pedi para ele me emprestar os óculos para experimentar, e eu não consigo saber como é que ele vai fazer para ser o primeiro porque, com os óculos dele, a gente vê tudo atravessado, e quando a gente olha para os pés, parece que eles estão pertinho da cara...”

Com o que havia acabado de ler e supondo que Nicolau tivesse visão perfeita, o irmão vestibulando já sabia que Clotário devia, sem dúvida, sofrer de

a) astigmatismo e miopia.

b) astigmatismo e presbiopia.

c) astigmatismo e hipermetropia.

d) hipermetropia e presbiopia.

e) miopia e presbiopia.

23-(PUC-SP)

O olho humano pode ser entendido como um sistema óptico composto basicamente por duas lentes – córnea (A) e cristalino (B). Ambas devem ser transparentes e possuir superfícies lisas e regulares para permitirem a formação de imagens nítidas. Podemos classificar as lentes naturais de nossos olhos, A e B, respectivamente, como sendo:

a) convergente e convergente.

b) convergente e divergente.

c) divergente e divergente.

d) divergente e convergente.

e) divergente e plana.

24-(UFOP-MG)

O olho humano, em condições normais, é capaz de alterar sua distância focal, possibilitando a visão nítida de objetos situados desde o "infinito" (muito afastados) até aqueles situados a uma distância mínima de aproximadamente 25 cm. Em outras palavras,

o ponto remoto desse olho está no infinito e o seu ponto próximo, a 25 cm de distância. Uma pessoa com hipermetropia não consegue enxergar objetos muito próximos porque o seu ponto próximo está situado a uma distância maior do que 25 cm. Com base nessas informações, resolva as questões propostas.

a) Que tipo de lente uma pessoa com hipermetropia deve usar?

b) Supondo que o ponto próximo de um hipermétrope esteja a 100 cm de seus olhos, determine, em valor e em sinal, quantos "graus" devem ter os óculos dessa pessoa para que ela veja um objeto a 25 cm de distância.

25-(FUVEST-SP) O olho é o senhor da astronomia, autor da cosmografia, conselheiro e corretor de todas as artes humanas (...). É o príncipe das matemáticas; suas disciplinas são intimamente certas; determinou as altitudes e dimensões das estrelas; descobriu os elementos e seus níveis; permitiu o anúncio de acontecimentos futuros, graças ao curso dos astros; engendrou a arquitetura, a perspectiva, a divina pintura (...). O engenho humano lhe deve a descoberta do fogo, que oferece ao olhar o que as trevas haviam roubado.

Leonardo da Vinci, Tratado da pintura.

Considere as afirmações abaixo:

I. O excerto de Leonardo da Vinci é um exemplo do humanismo renascentista que valoriza o racionalismo como instrumento de investigação dos fenômenos naturais e a aplicação da perspectiva em suas representações pictóricas.

II. Num olho humano com visão perfeita, o cristalino focaliza exatamente sobre a retina um feixe de luz vindo de um objeto. Quando o cristalino está em sua forma mais alongada, é possível focalizar o feixe de luz vindo de um objeto distante. Quando o cristalino encontra-se em sua forma mais arredondada, é possível a focalização de objetos cada vez mais próximos do olho, até uma distância mínima.

III. Um dos problemas de visão humana é a miopia. No olho míope, a imagem de um objeto distante forma-se depois da retina. Para corrigir tal defeito, utiliza-se uma lente divergente.

Está correto o que se afirma em

a) I, apenas.

b) I e II, apenas.

c) I e III, apenas.

d) II e III, apenas.

e) I, II e III.

26-(UNESP-SP)

Para que alguém, com o olho normal, possa distinguir um ponto separado de outro, é necessário que

as imagens desses pontos, que são projetadas em sua retina, estejam separadas uma da outra a uma distância de 0,005 mm.

Adotando-se um modelo muito simplificado do olho humano no qual ele possa ser considerado uma esfera cujo diâmetro médio é igual a 15 mm, a maior distância x, em metros, que dois pontos luminosos, distantes 1 mm um do outro, podem estar do observador, para que este os perceba separados, é

27-(UNIOESTE-PR)

Uma pessoa possui uma deficiência visual. Para ler um livro ela precisa colocá-lo a uma distância de 50 cm. Se ela

quiser ler o livro colocando-o a uma distância de 20 cm, deverá adquirir um óculos de quantos graus? Dica: a unidade “grau”, muito utilizada no comércio, é equivalente à unidade “dioptria” utilizada para a convergência de uma lente.

28-(UFMG-MG)

Quando uma pessoa olha para um objeto, a imagem deste deve se formar sobre a retina. Algumas pessoas, por terem um defeito de visão, vêem objetos próximos fora de foco, enquanto os distantes vistos fora de foco, enquanto os mais distantes ficam mais bem focados. Outras pessoas tem o defeito contrário – ou seja, os objetos distantes são vistos fora de foco e os próximos, mais nitidamente.

Elmo é um professor de Física portador de um desses dois defeitos e, para corrigi-lo, ele precisa usar óculos. Nestas figuras, Elmo, está sem óculos, à esquerda e com seus óculos à direita.

Como se pode notar na figura da direita, os óculos fazem com que os olhos de Elmo pareçam maiores.

01- Assinalando com um x a quadrícula apropriada, responda:

A lente dos óculos de Elmo é convergente ou divergente?

Justifique sua resposta.

29-(UNIFESP-SP)

Um paciente, que já apresentava problemas de miopia e astigmatismo, retornou ao oftalmologista para o ajuste das lentes de

seus óculos. A figura a seguir retrata a nova receita emitida pelo médico.

a) Caracterize a lente indicada para correção de miopia, identificando a vergência, em dioptrias, e a distância focal, em metros.

b) No diagrama I, esboce a formação da imagem para um paciente portador de miopia e, no diagrama

II, a sua correção,utilizando-se a lente apropriada.

30-(ACAFE-SC)

A figura abaixo mostra esquematicamente o olho humano, enfatizando nos casos I e II os dois defeitos de visão mais comuns.

Nessa situação, assinale a alternativa correta que completa, em sequência, as lacunas da frase a seguir.

No caso I trata-se da ___________, que pode ser corrigida com uma lente __________ ; já no caso II trata-se de ____________, que

pode ser corrigida com uma lente ___________.

A) hipermetropia - convergente - miopia - divergente

B) hipermetropia - divergente - miopia - convergente

C) miopia - divergente - hipermetropia - convergente

D) miopia - convergente - hipermetropia - divergente

31-(UEPA-PA)

O mecanismo de formação da imagem em um olho humano pode ser explicado, de maneira simplificada, pelo dispositivo representado na figura abaixo, denominado câmara escura de orifício. Na figura, um objeto de altura h, situado a uma distância d da câmara, forma

uma imagem de altura h’ no fundo móvel da câmara. A distância d’, que representa a posição da imagem, é também chamada de comprimento da câmara. No orifício p foi colocada uma pequena lente convergente.

A partir dessas informações, afirma-se que:

I. A distância focal de uma lente situada em p que projeta uma imagem no fundo de uma câmara de comprimento d' igual a 20 cm, para um objeto situado a 60 cm da câmara, vale 20 cm.

II. A colocação da lente convergente no orifício p irá tornar a imagem mais nítida e brilhante, em virtude da maior convergência dos raios luminosos no interior da câmara.

III. Na comparação com o olho humano, a lente colocada em p faz o papel do cristalino, enquanto que o local onde se forma a imagem se comporta como a retina.

IV. Retirando-se a lente de p, a razão entre os ângulos α e β mostrados na figura depende da altura h do objeto e da altura h’ da imagem, mas não depende das distâncias d e d’.

De acordo com as afirmativas acima, a alternativa correta é:

a) I e II

b) I e III

c) II e III

d) II e IV

e) III e IV

Resolução comentada dos exercícios de vestibulares sobre

Olho humano – Defeitos da visão

01- a) Andréa – miopia e astigmatismo Rafael – hipermetropia e astigmatismo b) André --- OD: C=1/f --- 5,50=1/f --- f ≈ 0,182m --- OE: --- C=1/f --- 5,00=1/f --- f =0,200m

02- A correção é com lente convergente --- C=+2di --- C=1/f --- 2=1/f --- f=0,5m --- P=0,25m --- 1/f=1P + 1/P’ --- 1/0,5 – 1/0,25=1/P’ --- 1/P’=91 – 2)/0,5 --- p’=-0,5m --- R- D

03- a) É corrigida com lente divergente --- C=-f=-P’=-1m --- C=- 1/(-1) --- C=1di

b) n_{humor
vítreo}=V_vácuo/V_{humor
vítreo} --- 1,34=3.10⁸/V --- V=2,24.10⁸m/s

04- a) P=0,25m --- P’=-100cm=-1m (imagem virtual, pois é direita) --- 1/f=1/P + 1/p’ --- 1F=1/0,25 – 1/1 --- 1/F=(4 – 1)/1 --- f=1/3m --- C=1/f --- C=3di

b) i/o=-P’/P --- i/0,006= - (-1)/0,25 --- i=0,25/0,006 --- i=0,024 --- i=2,4cm

05- a) 1/f=1/P + 1/P’ --- 1/f=1/1,8 + 1/0,36 --- 1/f=(2 + 10)/3,6 --- f=0,3m=30cm
b) Hipermetropia ou presbiopia, pois a lente usada é convergente, por projetar uma imagem real

06- Como a imagem está entre a retina e o cristalino, ele está antes da retina, ela tem miopia que é corrigida com lentes divergentes

R- A

07- A lente é convergente, pois C=+2di é positiva, e ela corrige hipermetropia --- 1/f=1/P + 1/P’ --- 1/0,4 – 1/0,25=1/P’ --- 1/P’=(1 – 2)/0,5 --- P’=-0,5m (a imagem é virtual “direita” e está a 50cm do olho) R- C

08- Devem ser convergentes para projetar a imagem que é real, invertida e menor que o objeto sobre a retina --- R- A

09- R- D (veja teoria)

10- a) Distância do cristalino (lente convergente) --- P=0,025m --- 25 anos --- P’=-20cm --- 1/f=1/P + 1/P’ --- 1/f=1/0,025 – 1/0,2 --- 1/f=(8 – 1)/0,2 --- f=0,028m=2,8cm --- 65 anos --- 1/f=1/0,025 -1/0,5 --- 1/f= (20 – 1)/19 --- f=0,026m=2,6cm

b) f=2,6cm --- P=20cm --- 1/2,6 -1/20=1/P’ --- 1/P’=(20 – 2,6)/52 --- P’=- 2,98cm --- aproximadamente, 3,0cm "atrás" da retina

11- R- D (veja teoria)

12- R- E (veja teoria)

13- a) O defeito A é miopia e o defeito B pode ser hipermetropia ou presbiopia (vista cansada).

O defeito A é corrigido pela lente 2, enquanto o defeito B é corrigido pela lente 1.

b) O grau da lente 2 é C = - 1/P’=-1/f = - 1/0,5 --- C= - 2 di

14- Objeto no infinito (∞)

1/f = 1/P + 1/P’ --- 1/f = 1/¥ + 1/25 --- 1/f = 0 + 1/25 --- f₁=25mm

Objeto a 250mm do sistema córneo-cristalino

1/f = 1/P + 1/P’ --- 1/f = 1/250 + 1/25 --- f₂»22,7mm

A distância focal do sistema córneo-cristalino deve diminuir de f₁ – f₂ = 25,0 – 22,7 = 2,3mm --- R- B

15- José tem astigmatismo em ambos os olhos (lentes cilíndricas), presbiopia (dificuldade para enxergar de longe e de perto) e miopia no olho direito --- R- A

16- Lentes de extremidades finas (I, III e V) são convergentes e corrigem hipermetropia --- lentes de extremidades grossas (II e IV) são divergentes e corrigem miopia --- R- A

17- a) A distância focal, onde os raios de luz são concentrados (lente convergente) é de f=15cm --- C=1/f=1/0,15 --- C=6,6di

b) A lente convergente do óculos só funciona como lente de aumento se o objeto (formiga) estiver entre o foco e a lente, ou seja, entre zero e 15cm.

18- R- A (veja teoria)

19- R- A (veja teoria)

20- R- E (veja teoria)

21- O olho humano é um sistema convergente, sendo o conjunto córnea-cristalino o principal responsável por esse fenômeno ---um olho normal possibilita que o indivíduo enxergue nitidamente objetos colocados desde a 25 cm dos olhos, até o infinito, sendo as imagens (reais) projetadas sobre a retina --- se a superfície do globo ocular apresenta excessiva curvatura, o indivíduo é míope; se a curvatura é muito suave, ele é hipermétrope --- se a curvatura não é uniforme (olho amassado) o indivíduo apresenta astigmatismo.

R- (01+ 02 + 04 + 08) = 15

22- R- C --- veja teoria

23- Observe a figura abaixo:

Em uma pessoa adulta, o globo ocular normal apresenta vergência que varia de 51 di a 64 di --- os mais importantes responsáveis por essa vergência são a córnea, com vergência de 43 di, e o cristalino, com vergência que pode variar de 13 di a 26 di --- ambos funcionam como lentes convergentes pois são de bordas finas, com índice de refração maior que o do meio.

R- A

24- a) Como o indivíduo não enxerga nitidamente objetos próximos, ele deve usar um tipo de lente que forme desses objetos imagens

mais afastadas, como ilustrado na figura. Isso se consegue com lentes convergentes.

b) Dados --- p = 25 cm = 0,25 m --- p’ = –100 cm = –1 m (Imagem virtual - p’ < 0) --- vergência da lente (C) --- C=1/f ---

1/f=1/P + 1/P’ --- C=1/0,25 – 1/1 --- C=4 – 1 --- C=3 di (ou 3 “graus”)

25- I. Correta.

II. Correta.

III.Falsa --- num olho míope, a imagem de um objeto distante forma-se antes da retina.

R- B

26- Observe na figura abaixo, onde você pode considerar A’B’ como um segmento de reta, que os triângulos ABO e A’B’O são

semelhantes --- AB/A’B’=OB/OB’ --- 1/0,005=x/15 --- x=3,0.10³mm --- x=3,0m --- R- C

27- A deficiência visual dessa pessoa é a hipermetropia onde a formação da imagem ocorre, teoricamente, atrás da retina, porque o olho é curto demais.e porque o cristalino não consegue se acomodar para focalizar a imagem sobre a retina. Os hipermétropes não conseguem enxergar objetos próximos com nitidez. . O defeito é corrigido com lentes convergentes.

O livro, situado a P=20cm=0,2m (distância mínima de visão distinta) deve conjugar, através da lente convergente, uma imagem no ponto P’=-50cm=-0,5m, que é onde a pessoa enxerga bem. (o sinal negativo indica que a imagem é virtual) --- imagem fornecida (P’=-0,5m) pela lente funciona como objeto (P=0,2m) para o olho, ou seja, a lente “traz” a imagem para onde o olho a enxerga perfeitamente --- usa-se a equação 1f = 1/P + 1/-P’ --- 1/f=1/0,2 + 1/(-0,5) ---

1/f=(0,5 – 0,2)/0,1 --- f=1/3 m --- a vergência “grau” da lente corresponde ao inverso da distância focal (f) expressa em metros --- V=1/f=1/(1/3) --- V=3 di --- R- D.

28- Convergente --- no caso, os olhos do professor são objetos reais e você observando-os através da lente verá imagens maiores que os objetos (no caso os olhos do professor) --- então, as lentes dos óculos são lentes convergentes com o objeto entre o foco e a lente que, nesse caso conjugam imagens virtuais e maiores que os objetos --- não podem ser lentes divergentes, pois estas conjugam imagem sempre virtuais e menores que os objetos.

02-O professor tem hipermetropia e, nela, a formação da imagem ocorre, teoricamente, atrás da retina, porque o olho é curto

demais. e porque o cristalino não consegue se acomodar para focalizar a imagem sobre a retina --- os hipermétropes não

conseguem enxergar objetos próximos com nitidez --- o defeito é corrigido com lentes convergentes que aproximam a imagem colocando-a sobre a retina.

29- a) Um míope não enxerga com nitidez objetos distantes --- a miopia é corrigida com lente divergente --- observe na tabela que a vergência da lente, para longe, é C= - 3 di (o sinal negativo significa que a lente é divergente) --- a relação entre a vergência (C) e a distância focal (f) é C=1/f --- -3 = 1/f --- f=1/-3 --- f= - 0,33m.

b) Num olho míope, a imagem é formada antes da retina (figura I) devido ao fato de o olho ser anormalmente longo ou por excesso de curvatura no cristalino, na córnea ou nos dois. Os míopes enxergam mal de longe. Corrige-se esse defeito com o uso de lentes (óculos ou lentes de contato) divergentes (figura II) que deslocam a imagem para trás, sobre a retina --- a lente

divergente leva a imagem do objeto para o ponto onde ele consegue enxerga-la nitidamente, ou seja, a pessoa vê a imagem fornecida pela lente..Atualmente, existem tratamentos cirúrgicos.

30- Miopia --- nela, a imagem é formada antes da retina devido ao fato de o olho ser anormalmente longo ou por excesso de curvatura no

cristalino, na córnea ou nos dois --- os míopes enxergam mal de longe --- corrige-se esse defeito com o uso de lentes (óculos ou lentes de contato) divergentes que deslocam a imagem para trás, sobre a retina (vide figura).. Atualmente, existem tratamentos cirúrgicos.

Hipermetropia - Na hipermetropia a formação da imagem ocorre, teoricamente, atrás da retina, porque o olho é curto demais.e porque o

cristalino não consegue se acomodar para focalizar a imagem sobre a retina --- os hipermétropes não conseguem enxergar objetos próximos com nitidez --- o defeito é corrigido com lentes convergentes.

R- A

31- I. Falsa --- P’=20cm --- P=60cm --- 1/f=1/P + 1/P’ --- 1/f=1/60 + 1/20 --- 1/f=(1 + 3)/60 --- f=15cm.

II. Correta --- a lente convergente converge os raios de luz sobre o filme (câmera comum) ou censor (câmera digital).

III. Correta --- o globo ocular pode ser comparado a uma máquina fotográfica onde o cristalino seria a lente (ou sistema de

lentes) convergente, a íris seria o diafragma da máquina fotográfica que abre ou fecha permitindo maior ou menor entrada de luz e a retina seria o filme ou sensor onde a imagem real, invertida e menor é formada.

IV- Falsa --- semelhança de triângulos d/d’=h/h’ --- observe nessa relação e na figura do exercício como essas 4 grandezas dependem dos ângulos α e β.

R- C