¿Cuándo aparece esto en el examen? Te dan la posición del objeto y la distancia focal de una lente o espejo, y piden la posición de la imagen, el aumento lateral o la potencia en dioptrías.

La ecuación de conjugación

Para lentes y espejos se usa la misma ecuación:

$\frac{1}{f} = \frac{1}{s_o} + \frac{1}{s_i}$

donde $s_o$ es la distancia del objeto a la lente o espejo, $s_i$ es la distancia de la imagen y $f$ es la distancia focal. Despejando $s_i$:

$s_i = \frac{f\,s_o}{s_o - f}$

Convenio de signos

• $s_o > 0$ siempre (el objeto es real).
• $f > 0$: lente convergente o espejo cóncavo.
• $f < 0$: lente divergente o espejo convexo.
• $s_i > 0$: imagen real (en lentes, al lado opuesto al objeto; en espejos, al mismo lado que el objeto).
• $s_i < 0$: imagen virtual (en lentes, al mismo lado que el objeto; en espejos, al lado opuesto).

Aumento lateral

El aumento lateral relaciona el tamaño de la imagen con el del objeto:

$m = -\frac{s_i}{s_o}$

• $|m| > 1$: imagen más grande que el objeto.
• $|m| < 1$: imagen más pequeña.
• $m > 0$: imagen derecha (mismo sentido que el objeto).
• $m < 0$: imagen invertida.

Potencia en dioptrías

La potencia de una lente se expresa en dioptrías (D), con $f$ en metros:

$P = \frac{1}{f}$

Una lente convergente de $f = 0{,}25$ m tiene $P = +4$ D. Una divergente de $f = -0{,}5$ m tiene $P = -2$ D.

Errores frecuentes

Invertir la ecuación de conjugación. La ecuación es $1/f = 1/s_o + 1/s_i$, no $f = s_o + s_i$. Al despejar: $1/s_i = 1/f - 1/s_o$.

Usar $f$ en centímetros para calcular dioptrías. $P = 1/f$ requiere $f$ en metros. Si $f = 20$ cm, entonces $P = 1/0{,}20 = 5$ D.

Olvidar el signo negativo en el aumento. $m = -s_i/s_o$, no $m = s_i/s_o$. Una imagen real ($s_i > 0$) con objeto real ($s_o > 0$) tiene $m < 0$ — imagen invertida.