Espelho plano
Um espelho plano é qualquer superfície plana, polida e que tenha alta capacidade de refletir a luz.
Em geral eles são feitos de uma lâmina de vidro hialino
(transparente), e são utilizados em diversas funções e lugares; por exemplo:
• no banheiro de nossas casas; • em guarda-roupas;
• em espelhos retrovisores de veículos; • em lojas de roupa;
• em salões de cabeleireiros; • etc.
Imagem virtual e imagem real
Imagem virtual: ocorre quando nos observamos em um espelho plano, por exemplo.
É uma imagem vista somente no sistema óptico (espelho ou lente) e que não pode ser projetada em nenhuma superfície, como em uma parede.
Imagem virtual e imagem real
Imagem real: ocorre em salas de cinema, por exemplo.
Além de serem vistas no sistema óptico
(espelho ou lente), as imagens reais podem ser projetadas, seja em uma parede, tela ou folha de papel.
Formação de imagens nos espelhos planos
Nos espelhos planos, a reflexão é predominantemente regular. A imagem que vemos é virtual (está “presa” dentro do espelho e não é projetável).
E a imagem é construída pelo prolongamento dos raios
refletidos dentro do espelho. Veja a figura:
Características de um espelho plano
A simetria é a propriedade fundamental dos espelhos planos. A distância da imagem ao espelho é sempre igual à distância do objeto ao espelho.
Ou seja, se nos posicionamos a 1 metro de um espelho plano, nossa imagem também estará a 1 metro de distância do espelho.
E a imagem sempre possui o mesmo tamanho do objeto. Moral da história: a imagem é sempre simétrica do objeto em relação ao espelho.
Características de um espelho plano
Em um espelho plano, o objeto e a imagem são figuras enantiomorfas, ou seja, invertidas lateralmente. O lado esquerdo de um objeto vira o lado direito da imagem formada e vice-versa.
Características de um espelho plano
Essa característica explica o porquê de veículos como ambulâncias e caminhões de bombeiros possuírem adesivos colados ao contrário em suas carrocerias, para facilitar a vida de quem os ver no espelho retrovisor e assim ceder passagem mais rapidamente.
Campo visual de um espelho plano
Ao olhar para a superfície refletora de um espelho, um observador O vê, por reflexão, uma certa região do espaço.
Esta região é chamada campo visual do espelho, em relação ao observador O.
O campo visual depende das dimensões do espelho e da posição do observador. Para se obter o campo visual deve-se determinar a imagem O’ do olho do observador e unir O’ com os extremos do espelho.
Translação de um espelho plano
Como a distância do objeto pro espelho e a distância da imagem ao espelho são sempre as mesmas, é de se esperar que se o espelho for movido, a imagem
também se moverá.
De fato, se o espelho de deslocar de uma distância d, a imagem se deslocará de uma distância 2d, no mesmo sentido. Da mesma forma, se o espelho for deslocado com uma velocidade v, a imagem se deslocará com 2v.
Rotação de um espelho plano
Se o espelho sofrer uma rotação, é de se esperar que a imagem também gire. Para os espelhos planos vale a relação:
“Se um espelho é girado de um ângulo α, a imagem será girada de um ângulo ∆, tal que ∆ = 2.α”
Por exemplo, se o espelho fica inclinado em 45°, a imagem será formada a 90°.
Associação de espelhos planos
Quando dois espelhos planos estão associados eles formam um ângulo α entre si. Dependendo do ângulo entre eles, o número N de imagens formadas muda, e pode ser calculado por
Associação de espelhos planos
Na associação ao lado temos quatro imagens formadas (N = 4) . Qual é o ângulo entre os espelhos?
N = 360 α - 1 4 = 360 α - 1 5 = 360 α α = 360 5 α = 72°
