Reflexão da Luz Espelhos planos fge 160- 1o semestre 2007

Para localizar as imagens e saber como elas são formadas utilizaremos raios de luz que partem de um ponto P de um objeto. Estes raios podem ser desviados, por reflexão em um espelho ou por refração em lentes, e parecem divergir de um determinado ponto P’, que é chamado de imagem. Para determinar os desvios sofridos pelos raios vamos utilizar as leis de reflexão e refração, conforme o caso, e traçar os raios desviados, daí o nome ótica geométrica. Vamos aplicar esse procedimento para estudar como são formadas as imagens em espelhos e lentes.

Imagem de um ponto num espelho plano objeto Espelho imagem Para que um observador consiga ver uma imagem refletida pelo espelho é preciso que raios provenientes do objeto sejam refletidos pelo espelho e alcancem seu olho. Isso pode acontecer para diferentes posições do observador.

Localização da imagem Observador Normal objeto A B Espelho B’ imagem Traçam-se, então, vários raios partindo do ponto B, atingindo o espelho, com diferentes ângulos de incidência. Os raios refletidos pelo espelho alcançam o olho do observador, como se tivessem partido de um ponto B’, atrás do espelho.

Localização da imagem Observador Normal objeto A B i r Espelho A imagem de um ponto B pode ser localizada traçando-se vários raios partindo desse ponto em direção ao espelho. Para determinar a direção de cada raio refletido, aplica-se a 2ªlei da reflexão onde i=r .

Imagem de um corpo extenso objeto A B Espelho A’ B’ imagem Essa imagem é virtual, pois embora os raios pareçam vir dos pontos A’ e B’, não existem raios de luz passando por esses pontos.

CARACTERÍSTICAS DA IMAGEM Natureza:Virtual Posição: Direita Tamanho: Igual ao objeto Obs: O espelho plano determina uma simetria,fazendo com que DOE = DEI Na imagem ocorre uma inversão bilateral(direita-esquerda) em relação ao objeto.

Imagem de um corpo extenso Dois raios são traçados a partir do ponto P no objeto em direção ao espelho ; o raio 1, normal ao espelho e o raio 2, com ângulo de incidência igual a i. d d’ 1 P’ P C h i r 2 h’ r B d’=d h’=h Como i=r , os triângulos PCB e P’CB são semelhantes.

Campo visual de um espelho plano Leticia Paulo objeto Espelho Leticia não pode ver a imagem da lâmpada! Para que isso fosse possível, o espelho deveria ser mais longo. imagem

A que altura do chão deve estar o espelho para que Ana possa se ver inteira no espelho?

A altura “r” deve ser igual a metade da altura de visão”h” do observador. Para que uma pessoa possa se ver totalmente a frente de um espelho plano este deve ter uma dimensão”d” igual a metade da altura real ”H” da pessoa. d i r H h h r D D

Associação de espelhos planos Quantas imagens do ponto P podem ser vistas pelo observador? Observador P

Há ainda uma terceira imagem; P’3 é a imagem de P’1 pelo espelho 2. O observador vê duas imagens; P’1 e P’2, que são as imagens de P nos espelhos 1 e 2, respectivamente. Há ainda uma terceira imagem; P’3 é a imagem de P’1 pelo espelho 2. Espelho 1 P’1 a a P b b Espelho 2 b b P’3 P’2 O ângulo entre os espelhos associados é representado por “ ” .

Translação do espelho plano Se o objeto se afastar (ou aproximar uma distância x, sua imagem se aproxima (ou se afasta) a mesma distância x.

OBS: Ao deslocar um espelho plano por um espaço”d” em relação a um objeto parado a sua frente,temos que a distancia”D” entre suas imagens é igual a: D=2d Na rotação de um espelho plano temos que o ângulo entre os raios refletidos”∆” é igual ao dobro do ângulo de rotação do espelho”θ”. ∆= 2 θ