NO ME SALEN
EJERCICIOS RESUELTOS DE FÍSICA Y BIOFÍSICA
Ondas - Luz - Defectos de la visión

 

Ejercicio 3.20 - Un pintor puede ver claramente objetos ubicados a distancias entre 75 cm y 200 cm de sus ojos. a) ¿Qué clase de anteojos necesita para ver, tanto los objetos distantes como la tela que está colocada a 25 cm de sus ojos? b) ¿Qué parte de un paisaje que pinta mientras utiliza sus anteojos puede resultar omitida en su pintura?
 

Pero qué ejercicio tan pintoresco. Analicemos un poco la situación antes de hacer ningún cálculo.

El punto próximo del pintor, xpp, está bastante alejado. Buscaremos unos lentes que lo arrimen un poco. (xpp = 0,75 m y habría que llevarlo a xpn = 0,25 m que es el punto próximo del ojo normal con una potencia Ppn = 54 dioptrías).

El punto remoto del pintor, xrp, está demasiado cerca. Buscaremos unos lentes que lo alejen lo sufieciente. (xrp = 2 m y habría que llevarlo a xrn = que es el punto remoto del ojo normal con una potencia Prn = 50 dioptrías).

Para saber qué lentes recetarles tendríamos que pedirle que visite a un oftalmólogo y resuelva el asunto probándole lentes (así se hace). Pero nosotros podríamos hacer un cálculo aproximado... y tampoco le iría tan mal a nuestro pintor (¿será un buen pintor?).

Calculemos las potencias próxima , Ppp, y remota, Prp, del pintor. Para eso hay que conocer previamente las distancias focales de sus ojos en esos casos: fpp y frp.

fpp = xi . xpp / (xpp + xi )

La posición de la imagen, el fondo de su ojo: xi = 0,02 m

fpp = 0,02 m . 0,75 m / (0,75 m + 0,02 m )

fpp = 0,015 m²/ 0,77 m

fpp = 0,01948 m

La potencia del ojo del pintor mirando su punto próximo:

Ppp = 1 / fpp

Ppp = 1 / 0,01948 m

Ppp = 51,33 dioptrías

Para alcanzar la potencia necesaria para ver bien objetos cercanos habrá que colocarle una lente convergente cuya potencia, Plcerc, valga:

Plcerc = Ppn Ppp

Plcerc = 54 dioptrías 51,33 dioptrías

Plcerc = 2,66 dioptrías

Vamos al punto lejano. Operamos de forma idéntica.

frp = xi . xrp / (xrp + xi )

La posición de la imagen, el fondo de su ojo: xi = 0,02 m

frp = 0,02 m . 2 m / (2 m + 0,02 m )

frp = 0,04 m² / 2,02 m

frp = 0,01980 m

La potencia del ojo del pintor mirando su punto lejano:

Prp = 1 / frp

Prp = 1 / 0,01980 m

Prp = 50,5 dioptrías

Para alcanzar la potencia necesaria para ver bien objetos lejanos habrá que colocarle una lente divergente cuya potencia, Pllej, valga:

Pllej = Prn Prp

Pllej = 50 dioptrías 50,5 dioptrías

Pllej = 0,5 dioptrías

Considerando que el tipo tiene que poder mirar alternativamente el paisaje y la tela le vendrían bien:

 

 

        lentes bifocales: 0,5; 2,66  
   

La pregunta siguiente es interesantísima. Y si no nos la hacían nunca nos hubiéramos dado cuenta de que hay una zona del espacio que el pintor se queda sin poder enfocar. Fijate que su vista tenía las siguientes potencias: Prp = 50,5 dioptrías y Ppp = 51,33 dioptrías. Por lo tanto el pintor tiene un poder de acomodación, Ap:

Ap = Ppp Prp

Ap = 51,33 dioptrías 50,5 dioptrías

Ap = 0,83 dioptrías

Eso es muy poco... el ojo normal tiene un poder de acomodación de 4 dioptrías. Esto implica que si el tipo está mirando hacia el infinito con los lentes y fuerza la vista para enfocar más cerca, a lo sumo alcanza una potencia de...

P* = Prn + Ap

P* = 50 dioptrías + 0,83 dioptrías

P* = 50,83 dioptrías

Esa potencia se corresponde con una distancia focal de, f* = 0,01967 m, y una posición de x* = 1,20 m. Pasando en limpio: usando la parte de arriba de los lentes el chabón puede enfocar al infinito y hasta 1,2 metros... pero no menos. veamos qué pasa cuando usa la parte de abajo.

P** = Ppn Ap

P** = 54 dioptrías 0,83 dioptrías

P** = 53,17 dioptrías

Esa potencia se corresponde con una distancia focal de, f** = 0,01881 m, y una posición de x** = 0,31 m. Pasando en limpio: usando la parte de abajo de los lentes el chabón puede enfocar al punto próximo normal, o sea 25 centímetros y relajando el ojo se puede alejar hasta 31 centímetros... pero no más.

 

 

        no puede enfocar objetos entre 0,31 m y 1,2 m  
   

¿Y de qué te sirve saber eso? Bueno, suponete que sos una modelo y estás posando desnuda para el artista. Si el sátrapa se pone a pintar a una distancia menor que un metro veinte... podrías sospechar, con buenos argumentos, la intención del pintor no es cubista ni impresionista.

   

 

   

Desafío: ¿Cómo hice para conocer los límites intermedios de la visión borrosa?

  Ricardo Cabrera
 
   
   
Algunos derechos reservados. Se permite su reproducción citando la fuente. Última actualización jul-10. Buenos Aires, Argentina.