Numa objetiva de 50 mm regulada em f/4, a abertura mede 50 ÷ 4 = 25/2 = 12,5 mm, e a luz que entra é 1/4 da que entra em f/2. O tempo de obturação aparece como fração de segundo, e o número f compara a distância focal com o diâmetro da abertura. Com essas duas ideias, é possível saber quanta luz entra e como compensar um ajuste com outro.
Cada passo da escala divide o tempo por 2
Uma velocidade do obturador é escrita como fração de segundo: 1/250 s é uma parte das 250 em que o segundo se divide. Com o mesmo numerador, a fração maior é a de menor denominador; assim, na escala do obturador, um denominador maior significa um tempo mais curto. O artigo Velocidad de obturación, da Wikipédia em espanhol, descreve a escala completa e observa que avançar um passo reduz o tempo à metade e deixa entrar menos luz (consultado em 16 de outubro de 2026).
Os nomes da escala são arredondados. Se cada passo fosse exatamente o dobro do anterior, as potências de 2 dariam 1/64 e 1/128 onde a câmera (em Portugal, câmara) mostra 60 e 125. Por isso dois valores vizinhos da escala não têm razão exata de 2, e a conta do exemplo mostra isso.
Exemplo resolvido: comparar duas velocidades vizinhas
Duas fotos foram feitas com a mesma abertura, uma a 1/60 s e outra a 1/125 s. Quantas vezes mais tempo a primeira recebeu?
- Ordene. Os dois numeradores são 1; como 60 é menor que 125, 1/60 é a fração maior.
- Divida. 1/60 ÷ 1/125 = 1/60 × 125/1 = 125/60.
- Simplifique. O MDC (em Portugal, m.d.c.) de 125 e 60 é 5, e 125/60 = 25/12.
A primeira foto recebeu 25/12 vezes o tempo da segunda, ou seja, 2,0833… vezes.
Conferência: 2 × 60 = 120, um pouco menos que 125. A razão tem de ficar um pouco acima de 2, e 25/12 = 2,0833… cumpre isso. Arredondado para 2,08, o valor fica 1/300 abaixo, porque 25/12 − 2,08 = 1/300.
Com os valores exatos 1/64 e 1/128, a razão seria justamente 2. A diferença entre 2 e 2,0833… vem do arredondamento do nome, não da conta. A calculadora de comparar frações ordena dois tempos, e a de dividir frações dá a razão entre eles.
O número f é uma razão entre dois comprimentos
O número f é calculado como N = F ÷ D, com F a distância focal e D o diâmetro da abertura. O artigo Número f (óptica), da Wikipédia em espanhol, define-o como o diâmetro da abertura expresso em termos relativos à distância focal (consultado em 16 de outubro de 2026). Isolando D, temos D = F ÷ N, e isso é uma divisão de frações quando F e N não são inteiros.
Com uma objetiva de 50 mm em f/4, o diâmetro é 50 ÷ 4 = 25/2 = 12,5 mm. Em f/2 é 25 mm, o dobro. Com a mesma distância focal, um número f maior significa um diâmetro menor. O número f não tem unidade, porque divide dois comprimentos na mesma unidade: é uma razão, e a calculadora de razão para fração serve para escrevê-la como fração.
Por que f/4 deixa entrar só um quarto da luz de f/2
A luz que entra é proporcional à área da abertura, e a área cresce com o quadrado do diâmetro. Ao passar de f/2 para f/4, o diâmetro cai à metade, de 25 mm para 12,5 mm. A área fica em (1/2)², e a luz também.
A série de números f: cada passo multiplica por √2
A escala padrão é 1,0, 1,4, 2, 2,8, 4, 5,6, 8, 11, 16, 22, segundo o mesmo artigo. Para que cada marca deixe metade da luz da anterior, é preciso dividir a área por 2, o que equivale a dividir o diâmetro por √2, que vale √2 ≈ 1,4142, com erro menor que 0,0001. Os valores impressos são arredondados: 1,4 vem de √2, 2,8 de 2√2 ≈ 2,828 (erro menor que 0,001) e 5,6 de 4√2 ≈ 5,657 (erro menor que 0,001).
A tabela usa os valores teóricos. O quadrado do número f é proporcional a 1/luz; por isso, dividir 4 por esse quadrado dá a luz em relação a f/2.
| Número f | Quadrado teórico | Luz em relação a f/2 |
|---|---|---|
| f/1,4 | 2 | 2 |
| f/2 | 4 | 1 |
| f/2,8 | 8 | 1/2 |
| f/4 | 16 | 1/4 |
| f/5,6 | 32 | 1/8 |
| f/8 | 64 | 1/16 |
| f/11 | 128 | 1/32 |
| f/16 | 256 | 1/64 |
Cada linha cai à metade da anterior, e as potências de 2 do quadrado confirmam isso. Os números impressos só se aproximam da série teórica, de modo que duas câmeras podem diferir um pouco na luz real.
Tempo e abertura se compensam
A luz total é proporcional ao tempo dividido pelo quadrado do número f. Se o tempo é dividido por 2 e a abertura é aberta um passo, o quociente não muda, porque se perde metade de um lado e se recupera do outro. O tempo passa de 1/500 s para 1/500 ÷ 2 = 1/1000 s, e o quadrado do número f passa de 4 (f/2) para 2 (f/1,4).
| Tempo | Número f | Tempo ÷ (número f)² |
|---|---|---|
| 1/125 s | f/4 | 1/2000 |
| 1/250 s | f/2,8 | 1/2000 |
| 1/500 s | f/2 | 1/2000 |
| 1/1000 s | f/1,4 | 1/2000 |
Os quatro pares dão o mesmo quociente, 1/2000, com os valores teóricos de f. Com os números impressos, a coincidência é aproximada. Escolher um par ou outro muda o resultado da foto, já que o tempo curto congela o movimento, e a abertura também altera a profundidade de campo, um efeito que esta conta de luz não mede.
Exercícios com obturador e abertura
Pratique
- Uma objetiva de 100 mm trabalha em f/8. Que diâmetro tem a abertura?
- Que fração da luz de f/5,6 deixa entrar f/11?
- Uma foto sai bem com 1/500 s e f/4. Fechando para f/5,6, que tempo mantém a mesma luz?
Ver as respostas
- 100 ÷ 8 = 25/2 = 12,5 mm.
- De f/5,6 a f/11 há dois passos, e duas metades seguidas dão 1/4.
- Fechar um passo divide a luz por 2, então o tempo dobra: 1/500 × 2 = 1/250 s.
Para rever as operações que aparecem aqui, multiplicar frações cobre os produtos de metades, potências de frações explica por que (1/2)² é 1/4 e representar frações mostra a área como parte de um inteiro.
Fontes
- Wikipédia em espanhol, artigo “Velocidad de obturación”, consultado em 16 de outubro de 2026.
- Wikipédia em espanhol, artigo “Número f (óptica)”, consultado em 16 de outubro de 2026.
- Os dois artigos foram consultados para a escala do obturador e para a definição do número f; o resto são contas com frações.