Espelhos planos

Espelhos planos

Introdução

O ramo da física que trabalha com os espelhos planos  é a óptica. Para os espelhos planos , temos:

—  O objeto e sua imagem são simétricos em relação ao espelho;

—  Ponto objeto real: intersecção efetiva dos raios de luz;

—  Ponto imagem virtual: Intersecção dos prolongamentos dos raios de luz;

—  O objeto e a respectiva imagem têm  naturezas contrárias.

Campo visual de um espelho plano 

O campos visual é a região do espaço que pode ser vista por um observador pela reflexão da luz num espelho plano.

  O campo visual depende de um espelho depende do tamanho do espelho, além da posição ocupada pelo observado em relação ao espelho.

Translação do espelho plano

Quando nos afastamos ou nos aproximamos de um espelho plano temos a impressão nossa imagem se aproxima bem mais rápido, isso se deve ao fato de nossa imagem realizar o mesmo movimento que realizamos. Logo se chamarmos Vo a velocidade do objeto e Vi a velocidade da imagem, temos:

Vi = 2Vo

Devido a imagem ser simétrica ao objeto a distância do objeto para a imagem e o dobro da distância do objeto para o espelho, logo:

D= 2d

Associação de espelhos planos

Uma associação de espelhos é quando a luz refletida por um espelho plano atinge a superfície refletora de outro espelho próximo,  formando varias imagem do mesmo objeto.

  Em alguns casos é possível calcular o número N de imagens  formadas numa associação de dois espelhos pela fórmula:

N = (360°/α) - 1

Exercícios

1- Um espelho plano reflete a imagem de um objeto situado a 20 cm do espelho. Deslocando-se o espelho 30 cm numa direção normal ao seu próprio plano, que distância vai separar a antiga e a nova imagem?

r-60 cm

2- Uma pessoa que estava encostada em um espelho plano vertical começa a se afastar de com velocidade de 1,5m/s. Após 10 s, qual a distância:

a)Entre a pessoa e o espelho?

r- 15m

b)Entre a pessoa e sua imagem?

r- 30m

3- Um motorista dirige um carro com velocidade 50 km/h, afastando-se de um poste. Pergunte-se:

a)Qual a velocidade  com que a imagem do poste , conjugada pelo espelho retrovisor plano e fixo no carro, desloca-se em relação a um observador encostado nesse poste?

r- 100 km/h

b)Qual a velocidade com que o motorista vê a imagem do poste afastar-se?

r - 50 km / h

4- Um espelho plano fornece uma imagem de certo objeto situado a uma distância igual a 30 cm do espelho.

Deslocando o espelho 10 cm e afastando-o do objeto com velocidade de 5cm/s, determine:

a)A distância entre a antiga e a nova imagem;

r- 20 cm

b)A velocidade da imagem em relação ao objeto;

r- 10 cm/s

5- Um objeto é colocado entre dois espelhos que forma entre si um ângulo de 45°. Calcule o número

de imagens obtidas e a posição que o objeto deverá ocupar para se obter esse número de imagens.

r - 7 imagens

6- Tira-se uma foto de um casal entre dois espelhos  planos  verticais que formam um ângulo α entre si. Se

nessa foto aparecem 16 indivíduos, qual a medida do ângulo α?

r- 45°